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前言

      在实际开发和部署中一个合格的码农都会对JVM的一些参数做合理的配置，比如内存配置参数、GC策略配置参数、日志配置参数、异常信息参数等，本文会列出一些常用的JVM参数以及通过一些例子演示配置后的效果。

PS：本文使用JDK1.8

一、内存参数配置

// 设置JVM使Server模式，特点是启动速度较慢，但运行时性能和内存管理效率很高，适用于生产环境。在具有64位能力的JDK环境下默认启用该模式。
-server // 设置元空间最大值， 默认是-1， 即不限制， 或者说只受限于本地内存大小,如果超过这个值会内存溢出。
-XX:MaxMetaspaceSize=256m
// 指定元空间触发Fullgc的初始阈值(元空间无固定初始大小)， 以字节为单位，默认是21M，达到该值就会触发full gc进行类型卸载， 同时收集器会对该值进行调整： 如果释放了大量的空间， 就适当降低该值； 如果释放了很少的空间， 那么在不超过-XX:MaxMetaspaceSize（如果设置了的话） 的情况下， 适当提高该值。这个跟早期jdk版本的-XX:PermSize参数意思不一样，-XX:PermSize代表永久代的初始容量。
// 触发一次元空间Full GC后就会重新计算该值，建议设置成和最大内存一致
-XX:MetaspaceSize=256m// 设置最大堆内存，默认是物理内存的1/4，内存的单位可以是m g，并且不区分大小写
-Xmx2g 或者 -XX:MaxHeapSize=2048m
// 设置初始值堆内存，默认是物理内存的1/64，内存的单位可以是m g，并且不区分大小写
-Xms2g 或者 -XX:InitialHeapSize=2048m
// 设置年轻代内存大小，默认和老年代1\2，-XX:NewSize初始化年轻代大小 -XX:MaxNewSize最大年轻代大小
-Xmn1g 或者 -XX:NewSize=1g -XX:MaxNewSize=1g
// 设置每个线程的堆栈大小 默认是1024k，这个是最大内存并不是开启一个线程马上就会消耗这么多内存
-Xss512k 或者 -XX:ThreadStackSize=512k// 年轻代占用堆比例（如果有配置-Xmn，那么会以-Xmn配置为准）
// 默认 -XX:NewRatio=2新生代占1,老年代占2,年轻代占整个堆的1/3
// 假如 -XX:NewRatio=4新生代占1,老年代占4,年轻代占整个堆的1/5 NewRatio值就是设置老年代的占比,剩下的1给新生代
-XX:NewRatio=2 
// 用来设置新生代中eden空间和from/to空间的比例.含义:-设置为8代表 eden使用80%的新生代内存 from和to各用10%，默认为8
-XX:SurvivorRatio=8
// 禁用Survivor区自适应策略默认是开启的，如果不关闭这个配置新生代eden区和s0 s1区会在gc后自动调整大小，如果设置了-XX:SurvivorRatio也只有在没有GC之前有效只要GC后就会重新动态计算
-XX:-UseAdaptiveSizePolicy// 扩张堆内存的时机
// 堆内存使用率大于70时扩张堆内存，如果最大堆内存=初始堆内存时该参数无效，默认值70
-XX:MaxHeapFreeRatio=70
// 缩小堆内存的时机
// 堆内存使用率小于40时缩减堆内存，如果最大堆内存=初始堆内存时该参数无效，默认值40
-XX:MinHeapFreeRatio=40// 字符串常量池hash桶大小 类似于HashTable，最小值1009 默认60013 不可动态扩容
-XX:StringTableSize=60013// 设置直接内存大小，NIO（Non-blocking I/O）中通过ByteBuffer等对象分配的堆外内存
// 默认情况下，直接内存的大小可能会与Java堆的最大值 (-Xmx) 相同
-XX:MaxDirectMemorySize=512m

二、垃圾收集器配置

// 配置使用Serial单线程垃圾收集器，虚拟机运行在Client模式下的默认值
// 新生代使用Serial  老年代则使用SerialOld
-XX:+UseSerialGC// 配置使用ParNew垃圾收集器
// 新生代使用ParNew 老年代则使用Serial Old
-XX:+UseParNewGC// 配置使用Parallel Scavenge垃圾收集器，虚拟机运行在Server模式下的默认值
// 新生代使用Parallel Scavenge 老年代使用Parallel Old收集器
-XX:+UseParallelGC// 配置使用Parallel Old垃圾收集器
// 新生代使用Parallel Scavenge 老年代使用Parallel Old收集器
-XX:+UseParallelOldGC// 配置使用CMS垃圾收集器
// 新生代使用ParNew 老年代使用CMS+Serial Old收集器
-XX:+UseConcMarkSweepGC// 配置使用G1垃圾收集器
-XX:+UseG1GC

可以通过jinfo -flags 进程号查看对应Java程序启动参数，我本地使用的JDK1.8默认使用的ParallelGC

三、GC策略配置

3.1、基础通用配置

// GC停顿时间，垃圾收集器会尝试用各种手段达到这个时间，比如减小年轻代
-XX:MaxGCPauseMillis // 新生代晋升老年代阈值 默认是15 不同回收算法不同
-XX:MaxTenuringThreshold=15// 对象动态年龄判断默认50%  当一批对象大小>=survivor区的50%时这批对象会直接放入老年代
-XX:TargetSurvivorRatio=50// 默认值是0没有限制 大于这个值的参数直接在老年代分配
// 这样做的目的是避免在Eden区和两个Survivor区之间发生大量的内存复制
‐XX:PretenureSizeThreshold=1m// 忽略手动调用GC, System.gc()的调用就会变成一个空调用，完全不触发GC
-XX:+DisableExplicitGC // 内存页的大小
-XX:LargePageSizeInBytes=128m // 设定GMT区域，避免CentOS坑爹的时区设置
-Duser.timezone=GMT+8// FullGC 前执行MinorGC  默认是开启的
-XX:+ScavengeBeforeFullGC

3.2、Parallel 和 Parallel Old 常用参数配置

// 调整垃圾回收的时间和总时间的占比 公式 1/(1+ratio)  ratio默认是99，100分钟运行时间默认不能超过1分钟的GC时间，ratio一般设置为19
-XX:GCTimeRatio=99// GC最大暂停毫秒数 默认是200毫秒 和-XX:+GCTimeRatio有冲突，堆内存小回收速度才会快，而-XX:+GCTimeRatio需要保证一定时间内GC时间不能超过一个临界值需要增加内存才能减小GC时间比，需要找到一个两个参数的合理值
-XX:MaxGCPauseMillis=200ms// 设置垃圾回收线程数量 默认是CUP内核数量
-XX:ParallelGCThreads=4

3.3、CMS 常用参数配置

// GC最大暂停毫秒数 默认是200毫秒
-XX:MaxGCPauseMillis=200ms// 为了加快此阶段处理速度，减少停顿时间，可以开启初始标记并行化
-XX:+CMSParallelInitialMarkEnabled// CMS并行线程数量，并行线程用于执行 CMS 垃圾回收器的并行阶段，如初始标记阶段和重新标记阶段
// 默认值为系统的逻辑处理器数量减1，目的是为了保留一个处理器用于应用程序线程
-XX:ParallelCMSThreads=3// CMS并发线程数量，并发线程用于执行 CMS 垃圾回收器的并发阶段，如初始标记阶段、并发标记阶段和并发清理阶段。
// 默认值为系统的逻辑处理器数量减1，目的是为了保留一个处理器用于应用程序线程
-XX:ConcGCThreads=3// 执行CMS的内存占比 percent=80 当我的老年代内存达到80%触发垃圾回收 默认是92% 应为CMS采用标记清除需要给浮动垃圾（在最后一步并发清除时其它没有被标记的垃圾遗留）预留空间 
-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=percent// 该参数需要配合XX:CMSInitiatingOccupancyFraction使用，只使用设定的回收阈值(-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction设 定的值)，如果不指定，JVM仅在第一次使用设定值，后续则会自动调整
-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly // 重新标记阶段前提前进行一次新生代GC，因为重新标记也会判断新生代对象是否引用老年代对象，有些时候新生代对象已经没有被GC root对象引用但是还没有GC时，重新标记会扫描到新生代对象并且保留新生代对象引用的老年代对象，默认关闭false
-XX:CMSScavengeBeforeRemark=true// 执行完Full GC后对内存空间进行压缩整理 默认开启
-XX:+UseCMSCompactAtFullGollection// 设置在执行多少次Full GC后对内存空间进行压缩整理 默认0次，只要触发Full GC就会进行内存压缩
-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=0// 垃圾回收时是否同时卸载不用的class信息，默认关闭
-XX:+CMSClassUnloadingEnabled

3.4、G1 常用参数配置

// 指定分区大小(1MB~32MB，且必须是2的N次幂)，不设置默认会根据堆大小分配
// 堆内存为1G默认1024个1MB分区、堆内存为2G默认2048个1MB分区、堆内存为4G默认2048个2MB分区、堆内存为4G默认2048个2MB分区、堆内存为6G默认6144个1MB分区、堆内存为8G默认2048个4MB分区、以此类推
-XX:G1HeapRegionSize=2m// 目标暂停时间(默认200ms) 
-XX:MaxGCPauseMillis=200ms// 新生代内存初始空间(默认整堆5%) 
-XX:G1NewSizePercent=5// 新生代内存最大空间 (默认整堆60%) 
-XX:G1MaxNewSizePercent=60// Survivor区的填充容量(默认50%)，Survivor区域里的一批对象(年龄1+年龄2+年龄n的多个 年龄对象)总和超过了Survivor区域的50%，此时就会把年龄n(含)以上的对象都放入老年代 
-XX:TargetSurvivorRatio=50// 最大年龄阈值(默认15) 
-XX:MaxTenuringThreshold=15// 老年代占用空间达到整堆内存阈值(默认45%)，则执行新生代和老年代的混合收集(MixedGC) 
-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent=45// region中的存活对象低于这个值时才会回收该region，如果超过这个值，存活对象过多，回收的的意义不大(默认65%)。 
-XX:G1MixedGCLiveThresholdPercent=65// 在一次回收过程中指定做几次筛选回收(默认8次)，在最后一个筛选回收阶段可以回收一会，然后暂停回收，恢复系统运行，一会再开始回收，这样可以让系统不至于单次停顿时间过长。 
-XX:G1MixedGCCountTarget=8// gc过程中空出来的region是否充足阈值，在混合回收的时候，对Region回收都是基于复制算法进行的，都是把要回收的Region里的存活对象放入其他Region，然后这个Region中的垃圾对象全部清理掉，这样的话在回收过程就会不断空出来新的Region，一旦空闲出来的Region数量达到了堆内存的5%，此时就会立即停止混合回收，意味着本次混合回收就结束了(默认5%)。
-XX:G1HeapWastePercent=5

四、GC日志配置

// 设置日志目录和日志名称
-Xloggc:/data/logs/gc-%t.log// 开启滚动生成日志 默认关闭
-XX:+UseGCLogFileRotation
// 滚动GC日志文件数，默认0不滚动，保留最多5个日志文件
-XX:NumberOfGCLogFiles=5
// GC文件滚动大小，需开启UseGCLogFileRotation，每个文件最大为20MB
-XX:GCLogFileSize=20M // 在进行GC的前后打印出堆的信息
-XX:+PrintHeapAtGC 
// 打印新生代晋升详情
-XX:+PrintTenuringDistribution
// 打印字符串常量池堆信息
-XX:+PrintStringTableStatistics
// 打印GC信息
-verbose:gc 
// 打印GC详细信息 
-XX:+PrintGCDetails
// 输出GC的时间戳（以基准时间的形式）
-XX:+PrintGCTimeStamps
// 输出GC的时间戳（以日期的形式，如 2013-05-04T21:53:59.234+0800）
-XX:+PrintGCDateStamps 
// 打印当前JVM参数信息 建议在每个程序中都添加上
-XX:+PrintCommandLineFlags
// 产生GC的原因(默认开启)
-XX:+PrintGCCause

五、dump 日志参数配置

5.1、OutOfMemory异常时生成dump文件

// 默认关闭
// 可以通过jinfo -flag [+|-]HeapDumpOnOutOfMemoryError <pid> 或 jinfo -flag HeapDumpOnOutOfMemoryError=<value> <pid> 来动态开启或设置值
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
// 设置文件存储路径
// 当HeapDumpOnOutOfMemoryError开启的时候，dump文件的保存路径，默认为工作目录下的，可以通过配置指定保存路径
-XX:HeapDumpPath=/data/dump/jvm.hprof

5.2、发生Full GC时生成dump文件

不推荐开启会增加整体停顿时间

// 在Full GC前dump
-XX:+HeapDumpBeforeFullGC
// 在Full GC后dump
-XX:+HeapDumpAfterFullGC
// 设置Dump保存的路径
-XX:HeapDumpPath=/data/dump/jvm.hprof

六、其它参数配置

// JVM自身故障导致进程奔溃时，会有一个日志文件生成，它包含了导致crash的重要信息，通过分析文件来查找crash原因
-XX:ErrorFile=/data/logs/error.log// JDK1.6开始，默认server模式下开启了这个参数，意为当jvm检测到程序在重复抛一个异常
// 在执行若干次后会将异常吞掉，这里的若干次在jdk1.7测得是20707。即执行20707次后，stackTrace 长度会为0。有时这不利于我们排错，通过指定OmitStackTraceInFastThrow，可禁用这功能
-XX:-OmitStackTraceInFastThrow

七、配置示例

需要配置的参数信息

// 配置新生代使用Parallel Scavenge 老年代将会使用Parallel Old收集器
-XX:+UseParallelOldGC
// 配置元空间最大内存和初始内存
-XX:MaxMetaspaceSize=256m -XX:MetaspaceSize=256m
// 配置最大堆内存、初始内存、新生代占用内存
-Xmx512m -Xms512m -Xmn256m
// 配置关闭动态调整新生代eden和from to大小比例
-XX:-UseAdaptiveSizePolicy
// 配置忽略手动调用GC和时区
-XX:+DisableExplicitGC -Duser.timezone=GMT+8
// 配置开启记录OOM Dump信息和存储地址
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=./jvm.hprof
// 配置打印当前JVM参数信息
-XX:+PrintCommandLineFlags
// 配置开启GC日志输出
-verbose:gc -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintHeapAtGC -XX:+PrintGCDateStamps -Xloggc:./gc-%t.log
// 配置关闭重复多次抛同一个异常不输出
-XX:-OmitStackTraceInFastThrow
// 配置JVM自身故障导致宕机时日志输出目录
-XX:ErrorFile=./error.log

7.1、在IDEA中配置JVM参数

• 配置参数（注意文件的输出目录，我这里会直接输出在当前目录）

-XX:+UseParallelOldGC
-XX:MaxMetaspaceSize=256m -XX:MetaspaceSize=256m
-Xmx20m -Xms20m -Xmn10m
-XX:-UseAdaptiveSizePolicy
-XX:+DisableExplicitGC -Duser.timezone=GMT+8
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=./jvm.hprof
-XX:+PrintCommandLineFlags
-verbose:gc -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintHeapAtGC -XX:+PrintGCDateStamps -Xloggc:./gc-%t.log
-XX:-OmitStackTraceInFastThrow
-XX:ErrorFile=./error.log

• 配置流程
  
  
  

7.2、通过 Java -jar 启动配置

# 应用配置示例
nohup java -XX:+UseParallelOldGC -XX:MaxMetaspaceSize=256m -XX:MetaspaceSize=256m -Xmx512m -Xms512m -Xmn256m -XX:-UseAdaptiveSizePolicy -XX:+DisableExplicitGC -Duser.timezone=GMT+8 -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=./jvm.hprof -XX:+PrintCommandLineFlags -verbose:gc -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintHeapAtGC -XX:+PrintGCDateStamps -Xloggc:./gc-%t.log -XX:-OmitStackTraceInFastThrow -XX:ErrorFile=./error.log -jar app.jar > app.log 2>&1 &