JVM参数 | Rewind

发布日期: 2022-04-27

一、参数分类

java启动参数共分为三类；

标准参数（-），所有的 JVM 实现都必须实现这些参数的功能，而且向后兼容；如 -version、-help
非标准参数（-X），默认jvm实现这些参数的功能，但是并不保证所有jvm实现都满足，且不保证向后兼容；如 -Xms、-Xmx
非Stable参数（-XX），此类参数各个jvm实现会有所不同，将来可能会随时取消，需要慎重使用；如-XX:+PrintGC

1、常用参数

（1）堆（Heap）：

参数	含义	默认值	示例	使用说明
-Xms	初始堆大小（最小）	物理内存的1/64(<1GB)	-Xms512M
-Xmx	最大堆大小	物理内存的1/4(<1GB)	-Xmx512M	尽量设置和-Xms一样。防止因为内存不断增加后突然收缩带来的性能影响
-Xmn	新生代大小		-Xmn128M	增大年轻代后,将会减小年老代大小.此值对系统性能影响较大,Sun官方推荐配置为整个堆的3/8
-XX:NewSize	设置新生代初始大小		-XX:NewSize128M
-XX:MaxNewSize	设置新生代最大空间大小。		-XX:MaxNewSize128M

堆空间大小 = 老年代空间大小 + 年轻代大空间大小

没有直接设置老年代的参数，但是可以设置堆空间大小和新生代空间大小两个参数来间接控制。

-Xmn 和 -XX:Newsize 区别

前者是设置堆中新生代大小。后者是设置新生代初始大小－Xmn 是将NewSize与MaxNewSize设为一致。

（2）方法区

参数	含义
-XX:PermSize	设置永久代最小空间大小。
-XX:MaxPermSize	设置永久代最大空间大小。

（3）栈/本地方法栈

参数	含义	示例	使用说明
-Xss	设置每个线程的堆栈大小。	-Xss128K	一般来说，webx框架下应用需要256K，64位Linux默认1024K

2、标准参数

各个版本之间差别不大的参数：

-version
-help

3、X参数（非标准参数）

-Xint：编译执行
-Xcomp：第一次使用就编译成本地代码
-Xmixed：混合模式

4、XX参数（非Stable参数）

用-XX作为前缀的参数列表在jvm中可能是不健壮的，SUN也不推荐使用，后续可能会在没有通知的情况下就直接取消了；但是由于这些参数中的确有很多是对我们很有用的，比如我们经常会见到的-XX:PermSize、-XX:MaxPermSize等等；

XX参数数值类型

布尔类型。如-XX:+PrintGCDetails，其中 + 和 - 分别表示开启/关闭某个属性，PrintGCDetails表示打印GC详情
KV设值类型。如-XX:NewSize=256M，设置年轻代空间大小为256M

Java HotSpot VM中 -XX: 的可配置参数分类：

行为参数（Behavioral Options）：用于改变jvm的一些基础行为；
性能调优（Performance Tuning）：用于jvm的性能调优；
调试参数（Debugging Options）：一般用于打开跟踪、打印、输出等jvm参数，用于显示jvm更加详细的信息；

（1）行为参数

参数及其默认值	描述
-XX:-DisableExplicitGC	禁止调用System.gc()；但jvm的gc仍然有效
-XX:+MaxFDLimit	最大化文件描述符的数量限制
-XX:+ScavengeBeforeFullGC	新生代GC优先于Full GC执行
-XX:+UseGCOverheadLimit	在抛出OOM之前限制jvm耗费在GC上的时间比例
-XX:-UseConcMarkSweepGC	对老生代采用并发标记交换算法进行GC
-XX:-UseParallelGC	启用并行GC
-XX:-UseParallelOldGC	对Full GC启用并行，当-XX:-UseParallelGC启用时该项自动启用
-XX:-UseSerialGC	启用串行GC
-XX:+UseThreadPriorities	启用本地线程优先级

上面表格中黑体的三个参数代表着jvm中GC执行的三种方式，即串行、并行、并发；

串行（SerialGC）是jvm的默认GC方式，一般适用于小型应用和单处理器，算法比较简单，GC效率也较高，但可能会给应用带来停顿；

并行（ParallelGC）是指GC运行时，对应用程序运行没有影响，GC和app两者的线程在并发执行，这样可以最大限度不影响app的运行；

并发（ConcMarkSweepGC）是指多个线程并发执行GC，一般适用于多处理器系统中，可以提高GC的效率，但算法复杂，系统消耗较大；

（2）性能调优参数

参数及其默认值	描述
-XX:LargePageSizeInBytes=4m	设置用于Java堆的大页面尺寸
-XX:MaxHeapFreeRatio=70	GC后java堆中空闲量占的最大比例
-XX:MaxNewSize=size	新生成对象能占用内存的最大值
-XX:MaxPermSize=64m	JVM最大容许分配的非堆内存
-XX:MinHeapFreeRatio=40	GC后java堆中空闲量占的最小比例
-XX:NewRatio=2	新生代内存容量与老生代内存容量的比例
-XX:NewSize=2.125m	新生代对象生成时占用内存的默认值
-XX:ReservedCodeCacheSize=32m	保留代码占用的内存容量
-XX:ThreadStackSize=512	设置线程栈大小，若为0则使用系统默认值（简写-Xss）
-XX:+UseLargePages	使用大页面内存

在日常性能调优中基本上都会用到以上黑体的这几个属性；

堆相关参数：-Xms 和 -Xmx，这两个参数属于 XX 参数，因为这种写法是缩写

参数缩写	原始参数	描述
-Xms	-XX:InitialHeapSize	设置初始堆容量
-Xmx	-XX:MaxHeapSize	设置最大堆容量

这两个参数用法如下：-Xms128M

栈相关参数：

参数缩写	原始参数	描述
-Xss	-XX:ThreadStackSize	设置线程栈大小，若为0则使用系统默认值（默认512~1024K）（64位Linux为1024K）

（3）调试参数

参数及其默认值	描述
-XX:-CITime	打印消耗在JIT编译的时间
`-XX:ErrorFile=./hs_err_pid<pid>.log`	保存错误日志或者数据到文件中
-XX:-ExtendedDTraceProbes	开启solaris特有的dtrace探针
`-XX:HeapDumpPath=./java_pid<pid>.hprof`	指定导出堆信息时的路径或文件名
-XX:-HeapDumpOnOutOfMemoryError	当首次遭遇OOM时导出此时堆中相关信息
`-XX:OnError="<cmd args>;<cmd args>"`	出现致命ERROR之后运行自定义命令
`-XX:OnOutOfMemoryError="<cmd args>;<cmd args>"`	当首次遭遇OOM时执行自定义命令
-XX:-PrintClassHistogram	遇到Ctrl-Break后打印类实例的柱状信息，与jmap -histo功能相同
-XX:-PrintConcurrentLocks	遇到Ctrl-Break后打印并发锁的相关信息，与jstack -l功能相同
-XX:-PrintCommandLineFlags	打印在命令行中出现过的标记
-XX:-PrintCompilation	当一个方法被编译时打印相关信息
-XX:-PrintGC	每次GC时打印相关信息
-XX:-PrintGC Details	每次GC时打印详细信息
-XX:-PrintGCTimeStamps	打印每次GC的时间戳
-XX:-TraceClassLoading	跟踪类的加载信息
-XX:-TraceClassLoadingPreorder	跟踪被引用到的所有类的加载信息
-XX:-TraceClassResolution	跟踪常量池
-XX:-TraceClassUnloading	跟踪类的卸载信息
-XX:-TraceLoaderConstraints	跟踪类加载器约束的相关信息

当系统出现问题的时候，又不能使用外部跟踪工具（比如JProfiler……）的情况下，以上的这些参数就会发挥重大作用了，比如dump堆信息、打印并发锁……

二、查看 jvm 参数

1、查看运行中项目的参数

可以通过 jinfo 命令查看正在运行的 java 项目的参数

# 查看所有非默认参数
jinfo -flags java进程号

# 查看指定参数的配置
jinfo -flag 参数 进程号

输出如下

[root@VM-20-13-centos data]# jps
12038 jar
10668 Jps

[root@VM-20-13-centos data]# jinfo -flags 12038
Attaching to process ID 12038, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 25.311-b11
Non-default VM flags: -XX:CICompilerCount=3 -XX:InitialHeapSize=62914560 -XX:MaxHeapSize=994050048 -XX:MaxNewSize=331350016 -XX:MinHeapDeltaBytes=524288 -XX:NewSize=20971520 -XX:OldSize=41943040 -XX:+UseCompressedClassPointers -XX:+UseCompressedOops -XX:+UseParallelGC 
Command line:  

[root@VM-20-13-centos ~]# jinfo -flag InitialHeapSize 12038
-XX:InitialHeapSize=62914560

jinfo -flags 12038 的输出中，

Non-default VM flags 表示参数值取决于系统（非人为设置），如默认堆大小是取决于系统内存的
Command line 表示在系统启动时人为设置的参数

2、查看系统默认的 jvm 参数

当java 项目在系统中运行时，很多参数会取决于系统的环境或硬件，可通过下面命令来查看所有的参数的默认值，此命令无需启动项目

java -XX:+PrintFlagsInitial

输出如下

[root@VM-20-13-centos ~]# java -XX:+PrintFlagsInitial
[Global flags]
intx ActiveProcessorCount                      = -1     {product}
uintx AdaptiveSizeDecrementScaleFactor          = 4     {product}
uintx AdaptiveSizeMajorGCDecayTimeScale         = 10    {product}

3、查看修改后的 jvm 参数

-XX:+PrintFlagsFinal

此处用 -version 来代替项目的运行

[root@VM-20-13-centos ~]# java -XX:+PrintFlagsFinal -version
[Global flags]
intx ActiveProcessorCount                      = -1          {product}
uintx InitialHeapSize                          := 62914560   {product}

在输出的参数中 = 表示默认值，没有被修改过；而 := 表示该参数值被修改过了

启动项目并修改参数如下

java -XX:+PrintFlagsFinal -XX:MetaspaceSize=512m

4、查看程序使用的默认JVM参数

-XX:+PrintCommandLineFlags

主要可以用来查看默认的垃圾回收器

[root@VM-20-13-centos jenkins]# java -XX:+PrintCommandLineFlags -version
-XX:InitialHeapSize=62077952 -XX:MaxHeapSize=993247232 -XX:+PrintCommandLineFlags -XX:+UseCompressedClassPointers -XX:+UseCompressedOops -XX:+UseParallelGC 
java version "1.8.0_311"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_311-b11)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.311-b11, mixed mode)

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