JVM调优相关

1.jvm中的一些工具

1.1 jps

jps 用于查看java进程运行情况，输出JVM中运行的进程状态信息

命令行参数如下：

-m 输出传入main方法的参数

-l 输出main类或Jar的全限名

-v 输出传入JVM的参数

如上，bootstrap 就是tomcat进程，调用的main方法就是start方法（可以参考tomcat笔记）

1.2 jstack

生成线程快照，可以用于分析死锁，CPU占用率过高等

总结就是：

1、top ---命令获取CPU占用率最高的进程的进程ID

2、top -Hp 进程ID --- 查看该进程下各个线程的CPU使用情况

3、jstack 线程ID --- 查看当前Java线程的堆栈信息 ----重点关注blocked、deadlock 等状态

4、jstack -l 线程ID > /tmp/log.txt --- 和第三步一样，其实就是将堆栈信息打印到文件中，便于查看。（-l 长列表，会打印出额外的锁信息，在发生死锁时可以用jstack -l pid来观察锁持有情况）

5、分析堆栈，将占用CPU线程高的线程ID从10进制转为16进制，然后在文件中搜索对应的nid=xxx，查看该堆栈的问题。

参考：

jstack命令解析_fightingD&W的博客-CSDN博客

1.3 jmap

获取jvm进程中所有对象的信息 ---- 对象过多，对象又没有办法有效释放，就产生了full GC

jmap -histo 进程ID > /tmp/test_histo.data --- 将执行的命令存入到一个文件中

获取指定进程的堆内存使用信息

jmap -dump 进程ID > /tmp/test_heap.data --- 将执行的命令存入到一个文件中

上面导出的文件是二进制文件，没有办法直接查看，因此需要借助工具分析---MAT(Eclipse Memory Analyzer), 可以参考以下文章：

使用jmap和MAT进行堆内存溢出分析_没头脑遇到不高兴的博客-CSDN博客

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jhat(JVM Heap Analysis Tool)：Sun JDK提供的jhat命令与jmap命令搭配使用，用于分析jmap生成的heap dump文件（堆转储快照）。jhat内置了一个微型的HTTP/HTML服务器，生成dump文件的分析结果后，用户可以在浏览器中查看分析结果（分析虚拟机转储快照信息）

由于jhat命令在JDK9、JDK10中已经被删除，因此了解即可，实际还是用上述的MAT工具进行分析
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jmap -heap 进程ID --- 打印heap的概要信息，GC使用的算法，heap（堆）的配置及JVM堆内存的使用情况.

Attaching to process ID 152, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 25.201-b09  //java版本号

using thread-local object allocation. 
Parallel GC with 3 thread(s) //使用的垃圾回收算法

Heap Configuration: //java堆配置
   MinHeapFreeRatio         = 0  // 最小堆使用比例
   MaxHeapFreeRatio         = 100 //最大可用比例
   MaxHeapSize              = 6442450944 (6144.0MB)//最大堆空间大小
   NewSize                  = 34603008 (33.0MB)// 新生代配置大小
   MaxNewSize               = 2147483648 (2048.0MB)//最大新生代大小
   OldSize                  = 70254592 (67.0MB)//老年代大小
   NewRatio                 = 2 //新生代比例
   SurvivorRatio            = 8 //新生代与survivor的比例
   MetaspaceSize            = 21807104 (20.796875MB)//元空间大小，替代1.8 以前的Permgen
   CompressedClassSpaceSize = 1073741824 (1024.0MB)
   MaxMetaspaceSize         = 17592186044415 MB//最大元空间大小， 调整元空间的大小需要Full GC，一般将MetaspaceSize  MaxMetaspaceSize两个值都设置为256M，防止FGC
   G1HeapRegionSize         = 0 (0.0MB) //设置的 G1 区域的大小

Heap Usage://堆内存实际使用情况
PS Young Generation//新生代 
Eden Space: //伊甸区
   capacity = 1717567488 (1638.0MB)//容量
   used     = 34716456 (33.108192443847656MB)//使用
   free     = 1682851032 (1604.8918075561523MB)//空闲
   2.0212571699540693% used
From Space: // survior1区
   capacity = 29884416 (28.5MB)
   used     = 29440712 (28.07685089111328MB)
   free     = 443704 (0.42314910888671875MB)
   98.515266284608% used
To Space:// survior2 区
   capacity = 70778880 (67.5MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 70778880 (67.5MB)
   0.0% used
PS Old Generation // 永久代使用情况
   capacity = 438829056 (418.5MB)
   used     = 325158176 (310.0950012207031MB)
   free     = 113670880 (108.40499877929688MB)
   74.09677448523372% used

65969 interned Strings occupying 6849840 bytes.

1.4 jstat

Jstat是JDK自带的一个轻量级小工具。它位于java的bin目录下，主要利用JVM内建的指令对Java应用程序的资源和性能进行实时的命令行的监控，包括了对Heap size和垃圾回收状况的监控。

jstat -class 进程号 --- 类加载统计
[root@hadoop ~]# jps #先通过jps获取到java进程号（这里是一个zookeeper进程）
3346 QuorumPeerMain
7063 Jps
[root@hadoop ~]# jstat -class 3346 #统计JVM中加载的类的数量与size
Loaded  Bytes  Unloaded  Bytes     Time  
  1527  2842.7        0     0.0       1.02
Loaded:加载类的数量
Bytes：加载类的size，单位为Byte
Unloaded：卸载类的数目
Bytes：卸载类的size，单位为Byte
Time：加载与卸载类花费的时间

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jstat -compiler 进程号 --- 编译统计
[root@hadoop ~]# jstat -compiler 3346 #用于查看HotSpot中即时编译器编译情况的统计
Compiled Failed Invalid   Time   FailedType FailedMethod
     404      0       0     0.19          0
Compiled：编译任务执行数量
Failed：编译任务执行失败数量
Invalid：编译任务执行失效数量
Time：编译任务消耗时间
FailedType：最后一个编译失败任务的类型
FailedMethod：最后一个编译失败任务所在的类及方法

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jstat -gc 进程号 --- 垃圾回收
[root@hadoop ~]# jstat -gc 3346 #用于查看JVM中堆的垃圾收集情况的统计
 S0C    S1C    S0U    S1U      EC       EU        OC         OU       MC     MU    CCSC   CCSU   YGC     YGCT    FGC    FGCT     GCT  
128.0  128.0   0.0   128.0   1024.0   919.8    15104.0     2042.4   8448.0 8130.4 1024.0 996.0       7    0.019   0      0.000    0.019
S0C：年轻代中第一个survivor（幸存区）的容量（字节）
S1C：年轻代中第二个survivor（幸存区）的容量 (字节)
S0U：年轻代中第一个survivor（幸存区）目前已使用空间 (字节)
S1U：年轻代中第二个survivor（幸存区）目前已使用空间 (字节)
EC：年轻代中Eden（伊甸园）的容量 (字节)
EU：年轻代中Eden（伊甸园）目前已使用空间 (字节)
OC：Old代的容量 (字节)
OU：Old代目前已使用空间 (字节)
MC：metaspace(元空间)的容量 (字节)
MU：metaspace(元空间)目前已使用空间 (字节)
CCSC：当前压缩类空间的容量 (字节)
CCSU：当前压缩类空间目前已使用空间 (字节)
YGC：从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数
YGCT：从应用程序启动到采样时年轻代中gc所用时间(s)
FGC：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数
FGCT：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc所用时间(s)
GCT：从应用程序启动到采样时gc用的总时间(s)

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jstat -gccapacity 进程号 --- 堆内存统计
[root@hadoop ~]# jstat -gccapacity 3346 #用于查看新生代、老生代及持久代的存储容量情况
 NGCMN    NGCMX     NGC     S0C   S1C       EC      OGCMN      OGCMX       OGC         OC       MCMN     MCMX      MC     CCSMN    CCSMX     CCSC    YGC    FGC
  1280.0  83264.0   1280.0  128.0  128.0   1024.0    15104.0   166592.0    15104.0    15104.0      0.0 1056768.0   8448.0      0.0 1048576.0   1024.0      7     0
[root@hadoop ~]# jstat -gccapacity -h5 3346 1000 #-h5：每5行显示一次表头 1000：每1秒钟显示一次，单位为毫秒
 NGCMN    NGCMX     NGC     S0C   S1C       EC      OGCMN      OGCMX       OGC         OC       MCMN     MCMX      MC     CCSMN    CCSMX     CCSC    YGC    FGC
  1280.0  83264.0   1280.0  128.0  128.0   1024.0    15104.0   166592.0    15104.0    15104.0      0.0 1056768.0   8448.0      0.0 1048576.0   1024.0      7     0
  1280.0  83264.0   1280.0  128.0  128.0   1024.0    15104.0   166592.0    15104.0    15104.0      0.0 1056768.0   8448.0      0.0 1048576.0   1024.0      7     0
  1280.0  83264.0   1280.0  128.0  128.0   1024.0    15104.0   166592.0    15104.0    15104.0      0.0 1056768.0   8448.0      0.0 1048576.0   1024.0      7     0
  1280.0  83264.0   1280.0  128.0  128.0   1024.0    15104.0   166592.0    15104.0    15104.0      0.0 1056768.0   8448.0      0.0 1048576.0   1024.0      7     0
  1280.0  83264.0   1280.0  128.0  128.0   1024.0    15104.0   166592.0    15104.0    15104.0      0.0 1056768.0   8448.0      0.0 1048576.0   1024.0      7     0
 NGCMN    NGCMX     NGC     S0C   S1C       EC      OGCMN      OGCMX       OGC         OC       MCMN     MCMX      MC     CCSMN    CCSMX     CCSC    YGC    FGC
  1280.0  83264.0   1280.0  128.0  128.0   1024.0    15104.0   166592.0    15104.0    15104.0      0.0 1056768.0   8448.0      0.0 1048576.0   1024.0      7     0
  1280.0  83264.0   1280.0  128.0  128.0   1024.0    15104.0   166592.0    15104.0    15104.0      0.0 1056768.0   8448.0      0.0 1048576.0   1024.0      7     0
  1280.0  83264.0   1280.0  128.0  128.0   1024.0    15104.0   166592.0    15104.0    15104.0      0.0 1056768.0   8448.0      0.0 1048576.0   1024.0      7     0
  1280.0  83264.0   1280.0  128.0  128.0   1024.0    15104.0   166592.0    15104.0    15104.0      0.0 1056768.0   8448.0      0.0 1048576.0   1024.0      7     0
NGCMN：年轻代(young)中初始化(最小)的大小(字节)
NGCMX：年轻代(young)的最大容量 (字节)
NGC：年轻代(young)中当前的容量 (字节)
S0C：年轻代中第一个survivor（幸存区）的容量 (字节)
S1C：年轻代中第二个survivor（幸存区）的容量 (字节)
EC：年轻代中Eden（伊甸园）的容量 (字节)
OGCMN：old代中初始化(最小)的大小 (字节)
OGCMX：old代的最大容量(字节)
OGC：old代当前新生成的容量 (字节)
OC：Old代的容量 (字节)
MCMN：metaspace(元空间)中初始化(最小)的大小 (字节)
MCMX：metaspace(元空间)的最大容量 (字节)
MC：metaspace(元空间)当前新生成的容量 (字节)
CCSMN：最小压缩类空间大小
CCSMX：最大压缩类空间大小
CCSC：当前压缩类空间大小
YGC：从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数
FGC：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数

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jstat -gcmetacapacity 进程号 ---元数据空间统计
[root@hadoop ~]# jstat -gcmetacapacity 3346 #显示元数据空间的大小
MCMN MCMX MC CCSMN CCSMX CCSC YGC FGC FGCT GCT
0.0 1056768.0 8448.0 0.0 1048576.0 1024.0 8 0 0.000 0.020
MCMN：最小元数据容量
MCMX：最大元数据容量
MC：当前元数据空间大小
CCSMN：最小压缩类空间大小
CCSMX：最大压缩类空间大小
CCSC：当前压缩类空间大小
YGC：从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数
FGC：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数
FGCT：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc所用时间(s)
GCT：从应用程序启动到采样时gc用的总时间(s)

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jstat -gcnew 进程号 ---新生代垃圾回收统计
[root@hadoop ~]# jstat -gcnew 3346 #用于查看新生代垃圾收集的情况
S0C S1C S0U S1U TT MTT DSS EC EU YGC YGCT
128.0 128.0 67.8 0.0 1 15 64.0 1024.0 362.2 8 0.020　　
S0C：年轻代中第一个survivor（幸存区）的容量 (字节)
S1C：年轻代中第二个survivor（幸存区）的容量 (字节)
S0U：年轻代中第一个survivor（幸存区）目前已使用空间 (字节)
S1U：年轻代中第二个survivor（幸存区）目前已使用空间 (字节)
TT：持有次数限制
MTT：最大持有次数限制
DSS：期望的幸存区大小
EC：年轻代中Eden（伊甸园）的容量 (字节)
EU：年轻代中Eden（伊甸园）目前已使用空间 (字节)
YGC：从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数
YGCT：从应用程序启动到采样时年轻代中gc所用时间(s)

————————————————
jstat -gcnewcapacity 进程号 ---新生代内存统计
[root@hadoop ~]# jstat -gcnewcapacity 3346 #用于查看新生代存储容量的情况
NGCMN NGCMX NGC S0CMX S0C S1CMX S1C ECMX EC YGC FGC
1280.0 83264.0 1280.0 8320.0 128.0 8320.0 128.0 66624.0 1024.0 8 0
NGCMN：年轻代(young)中初始化(最小)的大小(字节)
NGCMX：年轻代(young)的最大容量 (字节)
NGC：年轻代(young)中当前的容量 (字节)
S0CMX：年轻代中第一个survivor（幸存区）的最大容量 (字节)
S0C：年轻代中第一个survivor（幸存区）的容量 (字节)
S1CMX：年轻代中第二个survivor（幸存区）的最大容量 (字节)
S1C：年轻代中第二个survivor（幸存区）的容量 (字节)
ECMX：年轻代中Eden（伊甸园）的最大容量 (字节)
EC：年轻代中Eden（伊甸园）的容量 (字节)
YGC：从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数
FGC：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数

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jstat -gcold 进程号 --- 老年代垃圾回收统计
[root@hadoop ~]# jstat -gcold 3346 #用于查看老年代及持久代垃圾收集的情况
MC MU CCSC CCSU OC OU YGC FGC FGCT GCT
8448.0 8227.5 1024.0 1003.7 15104.0 2102.2 8 0 0.000 0.020　
MC：metaspace(元空间)的容量 (字节)
MU：metaspace(元空间)目前已使用空间 (字节)
CCSC：压缩类空间大小
CCSU：压缩类空间使用大小
OC：Old代的容量 (字节)
OU：Old代目前已使用空间 (字节)
YGC：从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数
FGC：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数
FGCT：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc所用时间(s)
GCT：从应用程序启动到采样时gc用的总时间(s)

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jstat -gcoldcapacity 进程号 ---老年代内存统计
[root@hadoop ~]# jstat -gcoldcapacity 3346 #用于查看老年代的容量
OGCMN OGCMX OGC OC YGC FGC FGCT GCT
15104.0 166592.0 15104.0 15104.0 8 0 0.000 0.020
OGCMN：old代中初始化(最小)的大小 (字节)
OGCMX：old代的最大容量(字节)
OGC：old代当前新生成的容量 (字节)
OC：Old代的容量 (字节)
YGC：从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数
FGC：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数
FGCT：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc所用时间(s)
GCT：从应用程序启动到采样时gc用的总时间(s)

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jstat -gcutil 进程号 ---垃圾回收统计
[root@hadoop ~]# jstat -gcutil 3346 #显示垃圾收集信息
S0 S1 E O M CCS YGC YGCT FGC FGCT GCT
52.97 0.00 42.10 13.92 97.39 98.02 8 0.020 0 0.000 0.020　
S0：年轻代中第一个survivor（幸存区）已使用的占当前容量百分比
S1：年轻代中第二个survivor（幸存区）已使用的占当前容量百分比
E：年轻代中Eden（伊甸园）已使用的占当前容量百分比
O：old代已使用的占当前容量百分比
M：元数据区已使用的占当前容量百分比
CCS：压缩类空间已使用的占当前容量百分比
YGC ：从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数
YGCT ：从应用程序启动到采样时年轻代中gc所用时间(s)
FGC ：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数
FGCT ：从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc所用时间(s)
GCT：从应用程序启动到采样时gc用的总时间(s)

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jstat -gccause 进程号 ---垃圾回收统计
[root@hadoop ~]# jstat -gccause 3346 #显示垃圾回收的相关信息（通-gcutil）,同时显示最后一次或当前正在发生的垃圾回收的诱因
S0 S1 E O M CCS YGC YGCT FGC FGCT GCT LGCC GCC
52.97 0.00 46.09 13.92 97.39 98.02 8 0.020 0 0.000 0.020 Allocation Failure No GC
LGCC：最后一次GC原因
GCC：当前GC原因（No GC 为当前没有执行GC）

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-printcompilation JVM编译方法统计
[root@hadoop ~]# jstat -printcompilation 3346 #输出JIT编译的方法信息
Compiled Size Type Method
421 60 1 sun/nio/ch/Util$2 clear
Compiled：编译任务的数目
Size：方法生成的字节码的大小
Type：编译类型
Method：类名和方法名用来标识编译的方法。类名使用/做为一个命名空间分隔符。方法名是给定类中的方法。上述格式是由-XX:+PrintComplation选项进行设置的