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JVM回收器與調優

垃圾回收 ati 標記清除 adapt 收集器 沒有 影響 定義 top

定義:

使用編程語言將GC算法實現出來,產生的程序就是垃圾搜集器了

JVM給了三種選擇:串行收集器、並行收集器、並發收集器

串行搜集器(serial collector):它只有一條GC線程,且就像前面說的,它在運行的時候需要暫停用戶程序(stop the world)。

並行搜集器(parallel collector):它有多條GC線程,且它也需要暫停用戶程序(stop the world)。

並發搜集器(concurrent collector):它有一條或多條GC線程,且它需要在部分階段暫停用戶程序(stop the world),部分階段與用戶程序並發執行。

串行搜集器的實現:serial(用於新生代,采用復制算法)、serial old(用於年老代,采用標記/整理算法)

並行搜集器的實現:ParNew(用於新生代,采用復制算法)、Parallel Scavenge(用於新生代,采用復制算法)、Parallel old(用於年老代,采用標記/整理算法)

並發搜集器的實現:concurrent mark sweep[CMS](用於年老代,采用標記/清除算法)

在選擇上串行收集器只適用於小數據量的情況,所以這裏的選擇主要針對並行收集器和並發收集器。默認情況下,JDK5.0以前都是使用串行收集器,如果想使用其他收集器需要在啟動時加入相應參數。JDK5.0以後,JVM會進行判斷。

    1. 吞吐量優先的並行收集器
      如上文所述,並行收集器主要以到達一定的吞吐量為目標,適用於科學技術和後臺處理等。
      典型配置
      • java -Xmx3800m -Xms3800m -Xmn2g -Xss128k -XX:+UseParallelGC -XX:ParallelGCThreads=20
        -XX:+UseParallelGC:選擇垃圾收集器為並行收集器。此配置僅對年輕代有效。即上述配置下,年輕代使用並發收集,而年老代仍舊使用串行收集。
        -XX:ParallelGCThreads=20:配置並行收集器的線程數,即:同時多少個線程一起進行垃圾回收。此值最好配置與處理器數目相等。
      • java -Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k -XX:+UseParallelGC -XX:ParallelGCThreads=20 -XX:+UseParallelOldGC
        -XX:+UseParallelOldGC:配置年老代垃圾收集方式為並行收集。JDK6.0支持對年老代並行收集。
      • java -Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k -XX:+UseParallelGC -XX:MaxGCPauseMillis=100
        -XX:MaxGCPauseMillis=100:設置每次年輕代垃圾回收的最長時間,如果無法滿足此時間,JVM會自動調整年輕代大小,以滿足此值。
      • java -Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k -XX:+UseParallelGC -XX:MaxGCPauseMillis=100 -XX:+UseAdaptiveSizePolicy
        -XX:+UseAdaptiveSizePolicy
        :設置此選項後,並行收集器會自動選擇年輕代區大小和相應的Survivor區比例,以達到目標系統規定的最低相應時間或者收集頻率等,此值建議使用並行收集器時,一直打開。
    2. 響應時間優先的並發收集器
      如上文所述,並發收集器主要是保證系統的響應時間,減少垃圾收集時的停頓時間。適用於應用服務器、電信領域等。
      典型配置
      • java -Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k -XX:ParallelGCThreads=20 -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseParNewGC
        -XX:+UseConcMarkSweepGC:設置年老代為並發收集。測試中配置這個以後,-XX:NewRatio=4的配置失效了,原因不明。所以,此時年輕代大小最好用-Xmn設置。
        -XX:+UseParNewGC:設置年輕代為並行收集。可與CMS收集同時使用。JDK5.0以上,JVM會根據系統配置自行設置,所以無需再設置此值。
      • java -Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=5 -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection
        -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction:由於並發收集器不對內存空間進行壓縮、整理,所以運行一段時間以後會產生“碎片”,使得運行效率降低。此值設置運行多少次GC以後對內存空間進行壓縮、整理。
        -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection:打開對年老代的壓縮。可能會影響性能,但是可以消除碎片

調優

年輕代大小選擇

  • 響應時間優先的應用盡可能設大,直到接近系統的最低響應時間限制(根據實際情況選擇)。在此種情況下,年輕代收集發生的頻率也是最小的。同時,減少到達年老代的對象。
  • 吞吐量優先的應用:盡可能的設置大,可能到達Gbit的程度。因為對響應時間沒有要求,垃圾收集可以並行進行,一般適合8CPU以上的應用。

年老代大小選擇

  • 響應時間優先的應用:年老代使用並發收集器,所以其大小需要小心設置,一般要考慮並發會話率會話持續時間等一些參數。如果堆設置小了,可以會造成內存碎片、高回收頻率以及應用暫停而使用傳統的標記清除方式;如果堆大了,則需要較長的收集時間。最優化的方案,一般需要參考以下數據獲得:並發垃圾收集信息,持久代並發收集次數,傳統GC信息,花在年輕代和年老代回收上的時間比例,減少年輕代和年老代花費的時間,一般會提高應用的效率

  • 吞吐量優先的應用:一般吞吐量優先的應用都有一個很大的年輕代和一個較小的年老代。原因是,這樣可以盡可能回收掉大部分短期對象,減少中期的對象,而年老代盡存放長期存活對象。

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