JVM & Memory (5) final

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先说tuning，gc有两个指标，一个是frequentcy(以下称F)，一个是duration(以下称D)。 前者和程序产生garbage的速率和java heap大小有关，后者和java heap大小及gc thread数有关。依据应用程序的差异，F可能为30秒/次或者数小时/次不等，都是可接受的，而D则越短越好，因为它jvm让人感到pause的时 刻。在应用程序和gc thread数给定的条件下，F和D是矛盾的，一个的减小意味着另一个的增大，因为F低了，说明heap size很大，而大的heap意味着gc要花费较多的时间，即D要增加，反之亦然。下面是几条准则：

1. 你应该设置gc thread数与系统的cpu个数一致，道理很简单，多了是无用的，少了是浪费cpu。
2. min heap size应该设置在java heap的谷值或略大的水平，谷值和峰值如果没有profiling工具，打开-verbose:gc做计算。
3. max heap size约设置为java heap峰值的10/7倍，也就是max heap size的70%约等于峰值。也可以更大些，2倍左右。一定要注意物理内存的多寡，不要大得被paging到硬盘上去了，那就得不偿失了。
4. 最后，稳定压倒一切，继续用-verbose:gc观测一段时间(有时甚者要多天)，看看F和D是否可以保持在稳定的水平上。如果排出额外因素的影响还是波动太大，说明还需要进一步调节。

以上是一般过程，当然，你还应该参考所使用的jvm的document，注意其特征。

续trouble shooting
内 存方面的trouble shooting主要就是解决OutOfMemory(以下简称OOM)，导致OOM的原因总的来说有2种：第一是内存泄露，随着运行时间增加，内存逐渐 吃紧，终于不治；第二是实际需要大于最大heap size，也就是说-Xmx太小了，需要调高(如果你上面的tuning做好了，就不会这样了 )。 直接原因就五花八门了，比如有的jvm，当在80%的cpu时间内，不能gc出2%的heap时，也发生OOM，还有一种可能是，你的heap实际使用并 不大，free空间总数是充足的，但不巧的是free空间都是碎片而heap又不能compact，那么内存分配请求失败，发生OOM。

一般发生OOM时，jvm会导出heapdump，即使你对系统一无所知，只拥有一个heapdump就足以了。IBM alphaWorks上有一个HeapRoots 工具可以用来分析heapdump(最好使用ibm的jre运行该工具，对于有些phd格式的堆，还用当使用svcdump.jar )。
假如你没有heapdump可用，那么需要检查系统是否禁止了heapdump，甚至有时需要手工使jvm产生heapdump(unix环境下，kill -3 pid，win32下，ctrl+break)。
一切就绪后，使用命令行
>  java -Xbootclasspath/p:svcdump.jar -Xmx768M -jar HR207.jar -i heapdump.xxxx.phd
注意：如果heapdump文件本身很大， -Xmx768M需要增大；分析时尽量使用高配置的计算机，否则太慢，你会比较郁闷。

启动heaproots作分析，load完毕后：

• 输入p命令(help可以列出所有命令的注释)作预处理。
• 然后使用ot和ts分析对象和类所占空间的排序，默认列出前25个。
• 过程中过滤器很有用，com/foo为过滤则仅输出com.foo为前缀类型。
• 所占堆排名靠前的那些类别或对象，需要检查是否是内存泄露的结果或者是否有代码优化的余地。
• 如果对某对象感兴趣，使用i 0x<addr>命令深入追踪之。
  

注：一般发生OOM时，有的jvm在heapdump之前，会作一次gc，以利对堆的分析。

再注：以上的手段在实际中多次应用，有效率达99.9999%以上！