Java虚拟机参数

 

堆(Heap)和非堆(Non-heap)内存
　　按照官方的说法：“Java 虚拟机具有一个堆，堆是运行时数据区域，所有类实例和数组的内存均从此处分配。堆是在 Java 虚拟机启动时创建的。”“在JVM中堆之外的内存称为非堆内存(Non-heap memory)”。可以看出JVM主要管理两种类型的内存：堆和非堆。简单来说堆就是Java代码可及的内存，是留给开发人员使用的；非堆就是JVM留给 自己用的，所以方法区、JVM内部处理或优化所需的内存(如JIT编译后的代码缓存)、每个类结构(如运行时常数池、字段和方法数据)以及方法和构造方法 的代码都在非堆内存中。

堆内存分配
　　JVM初始分配的内存由-Xms指定，默认是物理内存的1/64；JVM最大分配的内存由-Xmx 指定，默认是物理内存的1/4。默认空余堆内存小于40%时，JVM就会增大堆直到-Xmx的最大限制；空余堆内存大于70%时，JVM会减少堆直到- Xms的最小限制。因此服务器一般设置-Xms、-Xmx相等以避免在每次GC 后调整堆的大小。
非堆内存分配
　　JVM使用-XX:PermSize设置非堆内存初始值，默认是物理内存的1/64；由XX:MaxPermSize设置最大非堆内存的大小，默认是物理内存的1/4。
JVM内存限制(最大值)
　　首 先JVM内存限制于实际的最大物理内存(废话！呵呵)，假设物理内存无限大的话，JVM内存的最大值跟操作系统有很大的关系。简单的说就32位处理器虽然 可控内存空间有4GB,但是具体的操作系统会给一个限制，这个限制一般是2GB-3GB（一般来说Windows系统下为1.5G-2G，Linux系统 下为2G-3G），而64bit以上的处理器就不会有限制了。

　　通常，我们为了避免内存溢出等问题，需要设置环境变量
　　JAVA_OPTS    -Xms256M -Xmx512M 等，【对于服务器，一般都设置成一样的】
　　但是有的时候可能这样的设置还会不行(比如，当Server应用程序加载较多类时，即jvm加载类时，永久域中的对象急剧增加，从而使jvm不断调整永久域大小，为了避免调整)，你可以使用更多的参数配置，
　　如： java -Xms512m -Xmx512m -XX:PermSize=64m -XX:MaxPermSize=128m
　　其中，使用   -XX:MaxPerSize标志来增加永久域的大小，-XX:PerSize标志设置初始值

-XX
　　基于 Sun 的 Java 2 Standard Edition（J2SE）5 有生成垃圾回收功能，这允许分隔内存池以包含不同时效的对象。垃圾回收循环根据时效收集与其他对象彼此独立的对象。使用其他参数，您可以单独设置内存池的 大小。为了实现更好的性能，您应该对包含短期存活对象的池的大小进行设置，以使该池中的对象的存活时间不会超过一个垃圾回收循环。新生成的池的大小由 NewSize 和 MaxNewSize 参数确定。

　　第一次垃圾回收循环中存活下来的对象转移到另一个池中。生还者池的大小由参数 SurvivorRatio 确定。 如果垃圾回收变成了瓶颈，您可以尝试定制生成池设置。要监控垃圾回收统计信息，使用 Tivoli Performance Viewer 中的对象统计信息或 verbose:gc 配置设置。 输入下列值：
　　-XX:NewSize (lower bound)-XX:MaxNewSize (upper bound) -XX:SurvivorRatio=NewRatioSize －XX:NewSize 320m 此值设大可调大新对象区，减少Full GC次数－XX:userParNewGC 可用来设置并行收集【多CPU】－XX:ParallelGCThreads 可用来增加并行度【多CPU】－XXUseParallelGC 设置后可以使用并行清除收集器【多CPU】下面的命令把整个堆设置成128m，新域比率设置成3，即新域与旧域比例为1：3，新域为堆的1/4或32M：java –Xms128m –Xmx128m –XX:NewRatio =3

　　缺省值为：NewSize=2m MaxNewSize=32m SurvivorRatio=2。但是，如果 JVM 的堆大小大于 1GB，则应该使用值：-XX:newSize=640m -XX:MaxNewSize=640m -XX:SurvivorRatio=16，或者将堆的总大小的 50% 到 60% 分配给新生成的池。

　　举例：永久域默认大小为4m。运行程序时，jvm会调整永久域的大小以满足需要。每次调整时，jvm会对堆进行一次完全的垃圾收集。
   使用-XX:MaxPerSize标志来增加永久域的大小。在WebLogic Server应用程序加载较多类时，经常需要增加永久域的最大值。当jvm加载类时，永久域中的对象急剧增加，从而使jvm不断调整永久域大小。为了避免 调整，可使用-XX:PerSize标志设置初始值。
   下面把永久域初始值设置成32m，最大值设置成64m。
   java -Xms512m -Xmx512m -Xmn128m -XX:PermSize=32m -XX:MaxPermSize=64m

　　默认状态下，HotSpot在新域中使用复制收集器 。该域一般分为三个部分。第一部分为Eden，用于生成新的对象。另两部分称为救助空间，当Eden充 满时，收集器停止应用程序，把所有可到达对象复制到当前的from救助空间，一旦当前的from救助空间充满，收集器则把可到达对象复制到当前的to救助 空间。From和to救助空间互换角色。维持活动的对象将在救助空间不断复制，直到它们获得使用期并转入旧域。使用-XX:SurvivorRatio可 控制新域子空间的大小。

　　注：在DOS命令窗口，输入java -X，可看到全部参数，不过是英文的
-Xmixed           mixed mode execution (default)
-Xint             interpreted mode execution only
-Xbootclasspath:<directories and zip/jar files separated by ;>
                   set search path for bootstrap classes and resources
-Xbootclasspath/a:<directories and zip/jar files separated by ;>
                   append to end of bootstrap class path
-Xbootclasspath/p:<directories and zip/jar files separated by ;>
                   prepend in front of bootstrap class path
-Xnoclassgc       disable class garbage collection
-Xincgc           enable incremental garbage collection
-Xloggc:<file>    log GC status to a file with time stamps
-Xbatch           disable background compilation
-Xms<size>        set initial Java heap size
-Xmx<size>        set maximum Java heap size
-Xss<size>        set java thread stack size
-Xprof            output cpu profiling data
-Xfuture          enable strictest checks, anticipating future default
-Xrs              reduce use of OS signals by Java/VM (see documentation)
-Xcheck:jni       perform additional checks for JNI functions
-Xshare:off       do not attempt to use shared class data
-Xshare:auto      use shared class data if possible (default)
-Xshare:on        require using shared class data, otherwise fail.

基本参数说明：

-client，-server
这两个参数用于设置虚拟机使用何种运行模式，client模式启动比较快，但运行时性能和内存管理效率不如server模式，通常用于客户端应用程序。相反，server模式启动比client慢，但可获得更高的运行性能。
在windows上，缺省的虚拟机类型为client模式，如果要使用server模式，就需要在启动虚拟机时加-server参数，以获得更高性能，对服务器端应用，推荐采用server模式，尤其是多个CPU的系统。在Linux，Solaris上缺省采用server模式。

-hotspot
含义与client相同，jdk1.4以前使用的参数，jdk1.4开始不再使用，代之以client。

-classpath,-cp
虚拟机在运行一个类时，需要将其装入内存，虚拟机搜索类的方式和顺序如下：
Bootstrap classes，Extension classes，User classes。
Bootstrap 中的路径是虚拟机自带的jar或zip文件，虚拟机首先搜索这些包文件，用System.getProperty("sun.boot.class.path")可得到虚拟机搜索的包名。
Extension是位于jre\lib\ext目录下的jar文件，虚拟机在搜索完Bootstrap后就搜索该目录下的jar文件。用System. getProperty("java.ext.dirs”)可得到虚拟机使用Extension搜索路径。
User classes搜索顺序为当前目录、环境变量 CLASSPATH、-classpath。

-classpath告知虚拟机搜索目录名、jar文档名、zip文档名，之间用分号.分隔。
例如当你自己开发了公共类并包装成一个common.jar包，在使用common.jar中的类时，就需要用-classpath common.jar 告诉虚拟机从common.jar中查找该类，否则虚拟机就会抛出java.lang.NoClassDefFoundError异常，表明未找到类定义。
在运行时可用System.getProperty(“java.class.path”)得到虚拟机查找类的路径。
使用-classpath后虚拟机将不再使用CLASSPATH中的类搜索路径，如果-classpath和CLASSPATH都没有设置，则虚拟机使用当前路径(.)作为类搜索路径。
推荐使用-classpath来定义虚拟机要搜索的类路径，而不要使用环境变量CLASSPATH的搜索路径，以减少多个项目同时使用CLASSPATH时存在的潜在冲突。例如应用1要使用a1.0.jar中的类G，应用2要使用a2.0.jar中的类G,a2.0.jar是a1.0.jar的升级包，当a1.0.jar，a2.0.jar都在CLASSPATH中，虚拟机搜索到第一个包中的类G时就停止搜索，如果应用1应用2的虚拟机都从CLASSPATH中搜索，就会有一个应用得不到正确版本的类G。

-D=value
在虚拟机的系统属性中设置属性名/值对，运行在此虚拟机之上的应用程序可用System.getProperty(“propertyName”)得到value的值。
如果value中有空格，则需要用双引号将该值括起来，如-Dname=”space string”。
该参数通常用于设置系统级全局变量值，如配置文件路径，应为该属性在程序中任何地方都可访问。

-verbose[:class|gc|jni]
在输出设备上显示虚拟机运行信息。
verbose和verbose:class含义相同，输出虚拟机装入的类的信息，显示的信息格式如下：
[Loaded java.io.FilePermission$1 from shared objects file]
当虚拟机报告类找不到或类冲突时可用此参数来诊断来查看虚拟机从装入类的情况。


-verbose:gc在虚拟机发生内存回收时在输出设备显示信息，格式如下：
[Full GC 268K->168K(1984K), 0.0187390 secs]
该参数用来监视虚拟机内存回收的情况。


-verbose:jni在虚拟机调用native方法时输出设备显示信息，格式如下：
[Dynamic-linking native method HelloNative.sum ... JNI]
该参数用来监视虚拟机调用本地方法的情况，在发生jni错误时可为诊断提供便利。

-version
显示可运行的虚拟机版本信息然后退出。一台机器上装有不同版本的JDK时

-showversion
显示版本信息以及帮助信息。

-ea[:...|:]
-enableassertions[:...|:]

从JDK1.4开始，java可支持断言机制，用于诊断运行时问题。通常在测试阶段使断言有效，在正式运行时不需要运行断言。断言后的表达式的值是一个逻辑值，为true时断言不运行，为false时断言运行，抛出java.lang.AssertionError错误。
上述参数就用来设置虚拟机是否启动断言机制，缺省时虚拟机关闭断言机制，用-ea可打开断言机制，不加和classname时运行所有包和类中的断言，如果希望只运行某些包或类中的断言，可将包名或类名加到-ea之后。例如要启动包com.foo.util中的断言，可用命令 –ea:com.foo.util 。

-da[:...|:]
-disableassertions[:...|:]
用来设置虚拟机关闭断言处理，packagename和classname的使用方法和-ea相同。

-esa | -enablesystemassertions
设置虚拟机显示系统类的断言。


-dsa | -disablesystemassertions
设置虚拟机关闭系统类的断言。


-agentlib:[=]
该参数是JDK5新引入的，用于虚拟机装载本地代理库。

Libname为本地代理库文件名，虚拟机的搜索路径为环境变量PATH中的路径，options为传给本地库启动时的参数，多个参数之间用逗号分隔。在Windows平台上虚拟机搜索本地库名为libname.dll的文件，在Unix上虚拟机搜索本地库名为libname.so的文件，搜索路径环境变量在不同系统上有所不同，Linux、SunOS、IRIX上为LD_LIBRARY_PATH，AIX上为LIBPATH，HP-UX上为SHLIB_PATH。
例如可使用-agentlib:hprof来获取虚拟机的运行情况，包括CPU、内存、线程等的运行数据，并可输出到指定文件中，可用-agentlib:hprof=help来得到使用帮助列表。在jre\bin目录下可发现hprof.dll文件。

-agentpath:[=]
设置虚拟机按全路径装载本地库，不再搜索PATH中的路径。其他功能和agentlib相同。

-javaagent:[=]
虚拟机启动时装入java语言设备代理。Jarpath文件中的mainfest文件必须有Agent-Class属性。代理类要实现public static void premain(String agentArgs, Instrumentation inst)方法。当虚拟机初始化时，将按代理类的说明顺序调用premain方法。
参见：java.lang.instrument



扩展参数说明

-Xmixed
设置-client模式虚拟机对使用频率高的方式进行Just-In-Time编译和执行，对其他方法使用解释方式执行。该方式是虚拟机缺省模式。

-Xint
设置-client模式下运行的虚拟机以解释方式执行类的字节码，不将字节码编译为本机码。
-Xbootclasspath:path
-Xbootclasspath/a:path
-Xbootclasspath/p:path
改变虚拟机装载缺省系统运行包rt.jar而从-Xbootclasspath中设定的搜索路径中装载系统运行类。除非你自己能写一个运行时，否则不会用到该参数。
/a:将在缺省搜索路径后加上path 中的搜索路径。
/p:在缺省搜索路径前先搜索path中的搜索路径。

-Xnoclassgc
关闭虚拟机对class的垃圾回收功能。

-Xincgc
启动增量垃圾收集器，缺省是关闭的。增量垃圾收集器能减少偶然发生的长时间的垃圾回收造成的暂停时间。但增量垃圾收集器和应用程序并发执行，因此会占用部分CPU在应用程序上的功能。

-Xloggc:
将虚拟机每次垃圾回收的信息写到日志文件中，文件名由file指定，文件格式是平文件，内容和-verbose:gc输出内容相同。

-Xbatch
虚拟机的缺省运行方式是在后台编译类代码，然后在前台执行代码，使用-Xbatch参数将关闭虚拟机后台编译，在前台编译完成后再执行。

-Xms
设置虚拟机可用内存堆的初始大小，缺省单位为字节，该大小为1024的整数倍并且要大于1MB，可用k(K)或m(M)为单位来设置较大的内存数。初始堆大小为2MB。
例如：-Xms6400K，-Xms256M

-Xmx
设置虚拟机内存堆的最大可用大小，缺省单位为字节。该值必须为1024整数倍，并且要大于2MB。可用k(K)或m(M)为单位来设置较大的内存数。缺省堆最大值为64MB。

例如：-Xmx81920K，-Xmx80M

当应用程序申请了大内存运行时虚拟机抛出java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space错误，就需要使用-Xmx设置较大的可用内存堆。

-Xss
设置线程栈的大小，缺省单位为字节。与-Xmx类似，也可用K或M来设置较大的值。通常操作系统分配给线程栈的缺省大小为1MB。
另外也可在java中创建线程对象时设置栈的大小，构造函数原型为Thread(ThreadGroup group, Runnable target, String name, long stackSize)。

-Xprof
输出CPU运行时的诊断信息。

-Xfuture
对类文件进行严格格式检查，以保证类代码符合类代码规范。为保持向后兼容，虚拟机缺省不进行严格的格式检查。

-Xrs
减少虚拟机中操作系统的信号（singals）的使用。该参数通常用在虚拟机以后台服务方式运行时使用（如Servlet）。

-Xcheck:jni
调用JNI函数时进行附加的检查，特别地虚拟机将校验传递给JNI函数参数的合法性，在本地代码中遇到非法数据时，虚拟机将报一个致命错误而终止。使用该参数后将造成性能下降。