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Java 6 JVM行为和性能参数

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更多更全的jvm选项,请看这里。

 

非稳态选项使用说明

  • -XX:+<option> 启用选项
  • -XX:-<option> 不启用选项
  • -XX:<option>=<number> 给选项设置一个数字类型值,可跟单位,例如 32k, 1024m, 2g
  • -XX:<option>=<string> 给选项设置一个字符串值,例如-XX:HeapDumpPath=./dump.core

行为选项

选项 默认值与限制 描述
-XX:-AllowUserSignalHandlers 限于Linux和Solaris,默认不启用 允许为java进程安装信号处理器。
-XX:-DisableExplicitGC 默认不启用 禁止在运行期显式地调用 System.gc()。
开启该选项后,GC的触发时机将由Garbage Collector全权掌控。
注意:你熟悉的代码里没调用System.gc(),不代表你依赖的框架工具没在使用。
例如RMI就在多数用户毫不知情的情况下,显示地调用GC来防止自身OOM。
请仔细权衡禁用带来的影响。
-XX:-RelaxAccessControlCheck 默认不启用 在Class校验器中,放松对访问控制的检查。
作用与reflection里的setAccessible类似。
-XX:-UseConcMarkSweepGC 默认不启用 启用CMS低停顿垃圾收集器。
-XX:-UseParallelGC -server时启用
其他情况下,默认不启用
策略为新生代使用并行清除,年老代使用单线程Mark-Sweep-Compact的垃圾收集器。
-XX:-UseParallelOldGC 默认不启用 策略为年老代和新生代都使用并行清除的垃圾收集器。
-XX:-UseSerialGC -client时启用
其他情况下,默认不启用
使用串行垃圾收集器。
-XX:+UseSplitVerifier java5默认不启用
java6默认启用
使用新的Class类型校验器 。

新Class类型校验器有什么特点?

新Class类型校验器,将老的校验步骤拆分成了两步:
1,类型推断。
2,类型校验。

新类型校验器通过在javac编译时嵌入类型信息到bytecode中,省略了类型推断这一步,从而提升了classloader的性能。

Classload顺序(供参考)
load -> verify -> prepare -> resove -> ini

关联选项:
-XX:+FailOverToOldVerifier
-XX:+FailOverToOldVerifier Java6新引入选项,默认启用 如果新的Class校验器检查失败,则使用老的校验器。
为什么会失败?
因为JDK6最高向下兼容到JDK1.2,而JDK1.2的class info 与JDK6的info存在较大的差异,所以新校验器可能会出现校验失败的情况。
关联选项:
-XX:+UseSplitVerifier
-XX:+HandlePromotionFailure java5以前是默认不启用,java6默认启用 关闭新生代收集担保。

什么是新生代收集担保?
在一次理想化的minor gc中,Eden和First Survivor中的活跃对象会被复制到Second Survivor。
然而,Second Survivor不一定能容纳下所有从E和F区copy过来的活跃对象。
为了确保minor gc能够顺利完成,GC需要在年老代中额外保留一块足以容纳所有活跃对象的内存空间。
这个预留操作,就被称之为新生代收集担保(New Generation Guarantee)。如果预留操作无法完成时,仍会触发major gc(full gc)。

为什么要关闭新生代收集担保?
因为在年老代中预留的空间大小,是无法精确计算的。
为了确保极端情况的发生,GC参考了最坏情况下的新生代内存占用,即Eden+First Survivor。
这种策略无疑是在浪费年老代内存,从时序角度看,还会提前触发Full GC。
为了避免如上情况的发生,JVM允许开发者手动关闭新生代收集担保。

在开启本选项后,minor gc将不再提供新生代收集担保,而是在出现survior或年老代不够用时,抛出promotion failed异常。
-XX:+UseSpinning java1.4.2和1.5需要手动启用, java6默认已启用 启用多线程自旋锁优化。

自旋锁优化原理
大家知道,Java的多线程安全是基于Lock机制实现的,而Lock的性能往往不如人意。
原因是,monitorenter与monitorexit这两个控制多线程同步的bytecode原语,是JVM依赖操作系统互斥(mutex)来实现的。
互斥是一种会导致线程挂起,并在较短的时间内又必须重新调度回原线程的,较为消耗资源的操作。
为了避免进入OS互斥,Java6的开发者们提出了自旋锁优化。

自旋锁优化的原理是在线程进入OS互斥前,通过CAS自旋一定的次数来检测锁的释放。
如果在自旋次数未达到预设值前锁已被释放,则当前线程会立即持有该锁。

关联选项:
-XX:PreBlockSpin=10
-XX:+ScavengeBeforeFullGC 默认启用 在Full GC前触发一次Minor GC。
-XX:+UseGCOverheadLimit 默认启用 限制GC的运行时间。如果GC耗时过长,就抛OOM。
-XX:+UseTLAB 1.4.2以前和使用-client选项时,默认不启用,其余版本默认启用 启用线程本地缓存区(Thread Local)。
-XX:+UseThreadPriorities 默认启用 使用本地线程的优先级。

性能选项

选项与默认值 默认值与限制 描述
-XX:+AggressiveOpts JDK 5 update 6后引入,但需要手动启用。
JDK6默认启用。
启用JVM开发团队最新的调优成果。例如编译优化,偏向锁,并行年老代收集等。
-XX:CompileThreshold=10000 1000 通过JIT编译器,将方法编译成机器码的触发阀值,可以理解为调用方法的次数,例如调1000次,将方法编译为机器码。
-XX:LargePageSizeInBytes=4m 默认4m
amd64位:2m
设置堆内存的内存页大小。
-XX:MaxHeapFreeRatio=70 70 GC后,如果发现空闲堆内存占到整个预估上限值的70%,则收缩预估上限值。

什么是预估上限值?
JVM在启动时,会申请最大值(-Xmx指定的数值)的地址空间,但其中绝大部分空间不会被立即分配(virtual)。
它们会一直保留着,直到运行过程中,JVM发现实际占用接近已分配上限值时,才从virtual里再分配掉一部分内存。
这里提到的已分配上限值,也可以叫做预估上限值。

引入预估上限值的好处是,可以有效地控制堆的大小。堆越小,GC效率越高嘛。
注意:预估上限值的大小一定小于或等于最大值。
-XX:MaxNewSize=size 1.3.1 Sparc: 32m
1.3.1 x86: 2.5m
新生代占整个堆内存的最大值。
-XX:MaxPermSize=64m 5.0以后: 64 bit VMs会增大预设值的30%
1.4 amd64: 96m
1.3.1 -client: 32m

其他默认 64m
Perm(俗称方法区)占整个堆内存的最大值。
-XX:MinHeapFreeRatio=40 40 GC后,如果发现空闲堆内存占到整个预估上限值的40%,则增大上限值。
(什么是预估上限值?见 -XX:MaxHeapFreeRatio 处的描述)

关联选项:
-XX:MaxHeapFreeRatio=70
-XX:NewRatio=2 Sparc -client: 8
x86 -server: 8
x86 -client: 12
-client: 4 (1.3)
8 (1.3.1+)
x86: 12

其他默认 2
新生代和年老代的堆内存占用比例。
例如2例如2表示新生代占年老代的1/2,占整个堆内存的1/3。
-XX:NewSize=2.125m 5.0以后: 64 bit Vms 会增大预设值的30%
x86: 1m
x86, 5.0以后: 640k

其他默认 2.125m
新生代预估上限的默认值。(什么是预估上限值?见 -XX:MaxHeapFreeRatio 处的描述)
-XX:ReservedCodeCacheSize=32m Solaris 64-bit, amd64, -server x86: 48m
1.5.0_06之前, Solaris 64-bit amd64: 1024m

其他默认 32m
设置代码缓存的最大值,编译时用。
-XX:SurvivorRatio=8 Solaris amd64: 6
Sparc in 1.3.1: 25
Solaris platforms 5.0以前: 32

其他默认 8
Eden与Survivor的占用比例。例如8表示,一个survivor区占用 1/8 的Eden内存,即1/10的新生代内存,为什么不是1/9?
因为我们的新生代有2个survivor,即S1和S22。所以survivor总共是占用新生代内存的 2/10,Eden与新生代的占比则为 8/10。
-XX:TargetSurvivorRatio=50 50 实际使用的survivor空间大小占比。默认是50%,最高90%。
-XX:ThreadStackSize=512 Sparc: 512
Solaris x86: 320 (5.0以前 256)
Sparc 64 bit: 1024
Linux amd64: 1024 (5.0 以前 0)

其他默认 512.
线程堆栈大小
-XX:+UseBiasedLocking JDK 5 update 6后引入,但需要手动启用。
JDK6默认启用。
启用偏向锁。
-XX:+UseFastAccessorMethods 默认启用 优化原始类型的getter方法性能。
-XX:+UseLargePages JDK 5 update 5后引入,但需要手动启用。
JDK6默认启用。
启用大内存分页。

关联选项
-XX:LargePageSizeInBytes=4m
-XX:+StringCache 默认启用 启用字符串缓存。
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