阿里二面：用过GC日志可视化工具进行JVM调优吗？

news2024/11/17 11:22:18

上周有个小伙伴面了阿里，在二面中被问到GC日志分析，感觉回答的不是很好，过来找我复盘，大致听了他的回答，虽然回答出了部分，但是没抓到重点。

GC日志分析算是JVM调优中比较难的部分，今天这篇文章就来聊聊如何利用JDK现有的命令并且借助可视化工具如何去分析GC日志。

JVM调优实践

JVM实践调优主要步骤

默认的策略是最普用，但不是最佳的。

第一步：监控分析GC日志

第二步：判断JVM问题：

如果各项参数设置合理，系统没有超时日志出现，GC频率不高，GC耗时不高，那么没有必要进行GC优化;如果GC时间超过1-3秒，或者频繁GC，则必须优化。

第三步：确定调优目标

第四步：调整参数

调优一般是从满足程序的内存使用需求开始，之后是时间延迟要求，最后才是吞吐量要求，要基于这个步骤来不断优化，每一个步骤都是进行下一步的基础，不可逆行之。

第五步：对比调优前后差距

第六步：重复：1 、 2 、 3 、 4 、 5 步骤

找到最佳JVM参数设置

第七步：应用JVM到应用服务器：

找到最合适的参数，将这些参数应用到所有服务器，并进行后续跟踪。

以上，就是我们进行jvm调优得一些步骤了。

那我们就从第一步开始喽！！！^_^

分析GC日志

初始参数设置

机器环境：

指标	参数
机器	CPU 12核，内存16GB
集群规模	单机
seqb_web版本	1.0
数据库	4核 16G

Jvm调优典型参数设置;

-Xms堆内存的最小值：
默认情况下，当堆中可用内存小于40%时，堆内存会开始增加，一直增加到-Xmx的大小。
-Xmx堆内存的最大值：默认值是总内存/64（且小于1G）
默认情况下，当堆中可用内存大于70%时，堆内存会开始减少，一直减小到-Xms的大小；
-Xmn新生代内存的最大值：

包括Eden区和两个Survivor区的总和
配置写法如：-Xmn1024k，-Xmn1024m，-Xmn1g

-Xss每个线程的栈内存：

默认1M，一般来说是不需要改。线程栈越小意味着可以创建的线程数越多

整个堆的大小 = 年轻代大小 + 年老代大小，堆的大小不包含元空间大小，如果增大了年轻代，年老代相应就会减小，官方默认的配置为年老代大小/年轻代大小=2/1左右；关注公众号：码猿技术专栏，回复关键词 1111 获取阿里内部java性能调优手册

建议在开发测试环境可以用Xms和Xmx分别设置最小值最大值，但是在线上生产环境，Xms和Xmx设置的值必须一样，防止抖动；

这里比较重要喔，一般我们都是将Xms和Xmx的值设置为一样的！！！

比较重要喔

JVM调优设置合大小堆内存空间，既不能太大，也不能太小。那么应该设置为多少呢？

默认的配置是否存在性能瓶颈。关注公众号：码猿技术专栏，回复关键词 1111 获取阿里内部java性能调优手册；如果想要确定JVM性能问题瓶颈，需要进一步分析GC日志

-XX:+PrintGCDetails 开启GC日志创建更详细的GC日志，默认情况下，GC日志是关闭的
-XX:+PrintGCTimeStamps，-XX:+PrintGCDateStamps 开启GC时间提示
- 开启时间便于我们更精确地判断几次GC操作之间的时两个参数的区别
- 时间戳是相对于 0 （依据JVM启动的时间）的值，而日期戳（date stamp）是实际的日期字符串
- 由于日期戳需要进行格式化，所以它的效率可能会受轻微的影响，不过这种操作并不频繁，它造成的影响也很难被我们感知。
-XX:+PrintHeapAtGC 打印堆的GC日志
-Xloggc:./logs/gc.log 指定GC日志路径

这里，我们是在window下面进行测试，idea配置如下：

idea配置

-XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCTimeStamps -XX:+PrintGCDateStamps -XX:+PrintHeapAtGC -Xloggc:E:/logs/gc-default.log

这样就会在e盘下logs文件夹下面，生成gc-default.log日志

gc-default.log

GC日志解读

Young GC 日志含义

2022-08-05T13:45:23.336+0800: 4.866: [GC (Metadata GC Threshold) [PSYoungGen: 136353K->20975K(405504K)] 160049K->48437K(720384K), 0.0092260 secs] [Times: user=0.00 sys=0.02, real=0.02 secs]

这里的内容，我们一个一个解析：

2022-08-05T13:45:23.336+0800: 本次GC发生时间
4.866: 举例启动应用的时间
[GC【表示GC的类型，youngGC】 (Metadata GC Threshold) 元空间超阈值
[PSYoungGen: 136353K->20975K(405504K年轻代总空间)] 160049K->48437K(720384K)整堆), 0.0092260 secs本次垃圾回收耗时]
[Times: user=0.00本次GC消耗CPU的时间 sys=0.02系统暂停时间, real=0.02 secs实际应用暂停时间]

这里的解析，应该很详细了吧，还有谁看不懂的呢？

有谁看不懂

FullGC 日志含义

2022-08-05T20:24:47.815+0800: 6.955: [Full GC (Metadata GC Threshold) [PSYoungGen: 701K->0K(72704K)] [ParOldGen: 38678K->35960K(175104K)] 39380K->35960K(247808K), [Metaspace: 56706K->56706K(1099776K)], 0.1921975 secs] [Times: user=1.03 sys=0.00, real=0.19 secs]

这里的内容，我们也是一个一个解析：

2022-08-05T20:24:47.815+0800:
6.955: 刚启动服务就Full GC【整堆回收！！】

[Full GC (Metadata GC Threshold) Metaspace空间超限！
[PSYoungGen: 701K->0K(72704K)] 年轻代没有回收空间
[ParOldGen: 38678K->35960K(175104K)] 39380K->35960K(247808K), 老年代也没有到阈值，整堆更没有到阈值
[Metaspace: 56706K->56706K(1099776K)], 0.1921975 secs]
[Times: user=1.03本次GC消耗CPU的时间 sys=0.00系统暂停时间, real=0.19 secs实际应用暂停时间]

看到这里，有些哥们就会说，这么看，也太恶心了吧，密密麻麻的日志，看着头疼！！！

那么接下来我们来学一个GC日志可视化工具

GC日志可视化分析

分析GC日志，就必须让GC日志输出到一个文件中，然后使用GC日志分析工具（gceasy.io：https://gceasy.io/) 进行分析

GC日志可视化分析

这里分析完之后，可以下载分析报告

下载分析报告

JVM内存占用情况

Generation【区域】	Allocated【最大值】	Peak【占用峰值】
Young Generation【年轻代】	74.5 mb	74.47 mb
Old Generation【老年轻代】	171 mb	95.62 mb
Meta Space【元空间】	1.05 gb	55.38 mb
Young + Old + Meta space【整体】	1.3 gb	212.64 mb