1、Java代码监控

JDK提供java.lang.management包，其实就是基于JMX技术规范，提供一套完整的MBean，动态获取JVM的运行时数据，达到监控JVM性能的目的。

package com.agan.jvm;

import java.lang.management.*;

import java.util.Arrays;

import java.util.List;

public class JVMDemo {

    public static void main(String[] args) {

        System.out.println("----------Memory--------");

        MemoryMXBean memoryMXBean = ManagementFactory.getMemoryMXBean();

        MemoryUsage usage = memoryMXBean.getHeapMemoryUsage();

        System.out.println("初始化Heap：" + usage.getInit()/1024/1024 + "mb");

        System.out.println("最大Heap：" + usage.getMax()/1024/1024 + "mb");

        System.out.println("已使用Heap：" + usage.getUsed()/1024/1024 + "mb");

        System.out.println("Heap Memory Usage：" + memoryMXBean.getHeapMemoryUsage());

        System.out.println("Non-Heap Memory Usage: " + memoryMXBean.getNonHeapMemoryUsage());

        /*

         * 结果为：

         * 初始化Heap：254mb

         * 最大Heap：3604mb

         * 已使用Heap：5mb

         * Heap Memory Usage：init = 266338304(260096K) used = 5326968(5202K) committed = 255328256(249344K) max = 3779067904(3690496K)

         * Non-Heap Memory Usage: init = 2555904(2496K) used = 4886200(4771K) committed = 8060928(7872K) max = -1(-1K)

         */

        System.out.println("-----------Runtime----------");

        RuntimeMXBean runtimeMXBean = ManagementFactory.getRuntimeMXBean();

        System.out.println("JVM name: " + runtimeMXBean.getVmName());

        System.out.println("Lib path: " + runtimeMXBean.getLibraryPath());

        System.out.println("Class path: " + runtimeMXBean.getClassPath());

        System.out.println("VM Version: " + runtimeMXBean.getVmVersion());

        /*

         * JVM name: Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM

         * Lib path: C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\bin;C:\WINDOWS\Sun\Java\bin;C:\WINDOWS\system32;C:\WINDOWS;C:\Windows\system32;C:\Windows;C:\Windows\System32\Wbem;C:\Windows\System32\WindowsPowerShell\v1.0\;C:\Windows\System32\OpenSSH\;C:\Program Files\NVIDIA Corporation\NVIDIA NvDLISR;C:\WINDOWS\system32;C:\WINDOWS;C:\WINDOWS\System32\Wbem;C:\WINDOWS\System32\WindowsPowerShell\v1.0\;C:\WINDOWS\System32\OpenSSH\;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\bin;C:\Users\agan\Desktop\heiheihie;C:\Program Files\Git\cmd;C:\Users\agan\AppData\Local\Microsoft\WindowsApps;;.

         * Class path: C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\charsets.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\deploy.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\ext\access-bridge-64.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\ext\cldrdata.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\ext\dnsns.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\ext\jaccess.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\ext\jfxrt.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\ext\localedata.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\ext\nashorn.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\ext\sunec.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\ext\sunjce_provider.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\ext\sunmscapi.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\ext\sunpkcs11.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\ext\zipfs.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\javaws.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\jce.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\jfr.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\jfxswt.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\jsse.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\management-agent.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\plugin.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\resources.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_202\jre\lib\rt.jar;D:\Work\Code\Learn\Java\target\classes;D:\Work\JAVA\MavenRepo\junit\junit\4.12\junit-4.12.jar;D:\Work\JAVA\MavenRepo\org\hamcrest\hamcrest-core\1.3\hamcrest-core-1.3.jar;D:\Work\JAVA\MavenRepo\org\projectlombok\lombok\1.16.20\lombok-1.16.20.jar;D:\Work\JAVA\MavenRepo\org\slf4j\slf4j-api\1.7.28\slf4j-api-1.7.28.jar;D:\Work\JAVA\MavenRepo\ch\qos\logback\logback-classic\1.2.3\logback-classic-1.2.3.jar;D:\Work\JAVA\MavenRepo\ch\qos\logback\logback-core\1.2.3\logback-core-1.2.3.jar;D:\Work\Program\IntelliJ IDEA 2018.3.6\lib\idea_rt.jar;C:\Users\agan\.IntelliJIdea2018.3\system\captureAgent\debugger-agent.jar

         * VM Version: 25.202-b08

         */

        System.out.println("-----------OperatingSystem----------");

        OperatingSystemMXBean osMBean = ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean();

        //获取操作系统相关信息

        System.out.println("SystemName: " + osMBean.getName());

        System.out.println("SystemVersion: " + osMBean.getVersion());

        System.out.println("System可用处理器数 " + osMBean.getAvailableProcessors());

        /*

         * SystemName: Windows 10

         * SystemVersion: 10.0

         * System可用处理器数 8(本人电脑四核八线程，逻辑数)

         */

        System.out.println("-----------Thread----------");

        //获取各个线程的各种状态，CPU 占用情况，以及整个系统中的线程状况

        ThreadMXBean threadMBean = ManagementFactory.getThreadMXBean();

        System.out.println("线程总数 " + threadMBean.getThreadCount());

        System.out.println("峰值线程数 " + threadMBean.getPeakThreadCount());

        System.out.println("当前线程CPU时间 " + threadMBean.getCurrentThreadCpuTime());

        System.out.println("守护线程数 " + threadMBean.getDaemonThreadCount());

        System.out.println("当前线程已执行的CPU时间 "+ threadMBean.getCurrentThreadUserTime());

        /*

         * 线程总数		     5

         * 峰值线程数    	 5

         * 当前线程CPU时间	 218750000

         * 守护线程数		 4

         * 当前线程已执行的CPU时间	 125000000

         */

        System.out.println("-----------MemoryPool----------");

        List<MemoryPoolMXBean> mpMBeanList= ManagementFactory.getMemoryPoolMXBeans();

        mpMBeanList.forEach(mpBean ->{

            System.out.println("使用状况 " + mpBean.getUsage());

            System.out.println("内存管理器名称 "+ Arrays.toString(mpBean.getMemoryManagerNames()));

        });

        /*

         * 使用状况 init = 2555904(2496K) used = 1550080(1513K) committed = 2555904(2496K) max = 251658240(245760K)

         * 内存管理器名称 [CodeCacheManager]

         * 使用状况 init = 0(0K) used = 4910120(4795K) committed = 5373952(5248K) max = -1(-1K)

         * 内存管理器名称 [Metaspace Manager]

         * 使用状况 init = 0(0K) used = 551696(538K) committed = 655360(640K) max = 1073741824(1048576K)

         * 内存管理器名称 [Metaspace Manager]

         * 使用状况 init = 66584576(65024K) used = 9367904(9148K) committed = 66584576(65024K) max = 1394606080(1361920K)

         * 内存管理器名称 [PS MarkSweep, PS Scavenge]

         * 使用状况 init = 11010048(10752K) used = 0(0K) committed = 11010048(10752K) max = 11010048(10752K)

         * 内存管理器名称 [PS MarkSweep, PS Scavenge]

         * 使用状况 init = 177733632(173568K) used = 0(0K) committed = 177733632(173568K) max = 2834300928(2767872K)

         * 内存管理器名称 [PS MarkSweep]

         */

        System.out.println("-----------GarbageCollector----------");

        List<GarbageCollectorMXBean> gcMBeanList = ManagementFactory.getGarbageCollectorMXBeans();

        gcMBeanList.forEach(gcBean -> {

            System.out.println("名称 " + gcBean.getName());

            System.out.println("内存池名称() "+ Arrays.toString(gcBean.getMemoryPoolNames()));

        });

        /*

         * 名称 PS Scavenge

         * 内存池名称() [PS Eden Space, PS Survivor Space]

         * 名称 PS MarkSweep

         * 内存池名称() [PS Eden Space, PS Survivor Space, PS Old Gen]

         */

        System.out.println("-----------other----------");

        int total = (int)Runtime.getRuntime().totalMemory()/1024/1024;

        System.out.println("内存总量 ：" + total + "mb");

        int free = (int)Runtime.getRuntime().freeMemory()/1024/1024;

        System.out.println("空闲内存量 ： " + free + "mb");

        int max = (int) (Runtime.getRuntime().maxMemory() /1024 / 1024);

        System.out.println("最大内存量Xmx ： "  + max + "mb");

        /*

         * 内存总量 ：243mb

         * 空闲内存量 ： 234mb

         * 最大内存量Xmx ： 3604mb

         */

    }

}

代码地址 https://github.com/AganRun/Learn/tree/master/Java/src/main/java/com/agan/jvm

2、JVM运行参数

2.1 基本JVM内存参数

参数	解释
-Xmx	JVM堆可用内存最大值；默认值为物理内存的1/4，最佳设值应该视物理内存大小及计算机内其他内存开销而定；
-Xms	JVM堆可用内存初始值； Server端JVM最好将-Xms和-Xmx设为相同值（可以避免每次垃圾回收后JVM重新分配内存）；开发测试机、Clinet端JVM 可以保留默认值，以节省内存
-Xmn	JVM堆新生代区大小； JVM堆内存大小 = 新生代大小 + 老年代大小 + 永久代大小（仅sun的JVM拥有永久代），sun推荐Xmn设置为Xmx的3/8
-Xms	每个线程的Stack堆栈大小； JDK5.0以后每个线程堆栈大小为1M，以前每个线程堆栈大小为256K；在相同物理内存下，减小该值能生成更多的线程。但是操作系统对一个进程内的线程数还是有限制的，不能无限生成，一般在3000~5000左右；

典型配置

-Xmx3550m

-Xms3550m

-Xmn2g

-Xss128k

2.2 常见JVM行为参数

Java启动参数共分为3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；

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；

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；

参数	解释
-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	对老年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
-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	老年代对象能占用内存的最大值
-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年代内存容量的比例
-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
-XX:+UseLargePages	使用大页面内存

3.JVM设置允许参数

3.1 命令行使用

D:>javac JVMDemo.java

D:>java -Xmx128m -Xms64m -Xmn32m -Xss16m JVMDemo

Xmx:117mb

int max = (int) (Runtime.getRuntime().maxMemory() /1024 / 1024);

System.out.println("Xmx:"  + max + "mb");

3.2 Eclipse

方法1：

打开【eclipse>>窗口>>首选项>>Java>>已安装的JRE】（对在当前开发环境中运行的java程序皆生效）

编辑当前使用的JRE，在缺省VM参数中输入：-Xmx128m -Xms64m -Xmn32m -Xss16m

方法2：

打开【eclipse>>运行>>运行>>Java应用程序】（只对所设置的java类生效）

选定需设置内存分配的类－自变量，在VM自变量中输入：-Xmx128m -Xms64m -Xmn32m -Xss16m

如果在同一开发环境中同时进行了1和2设置，则1设置生效，2设置无效

3.3 IDEA

IDEA的安装目录，有两个vmopions文件，针对不同的JDK配置

-Xms512m

-Xmx1024m

-XX:MaxPermSize=512m

-XX:ReservedCodeCacheSize=225m

-XX:+UseConcMarkSweepGC

-XX:SoftRefLRUPolicyMSPerMB=50

-ea

-Dsun.io.useCanonCaches=false

-Djava.net.preferIPv4Stack=true

IDEA运行Java程序前也可以配置

在右上方选中运行程序的地方下拉，点击Edit Configurations...

右侧Configuration中有VM options:填入参数即可

3.4 Tomcat

方法1

设置环境变量：

变量名：CATALINA_OPTS

变量值：-Xmx128m -Xms64m -Xmn32m -Xss16m

方法B：

打开【Tomcat根目录>>bin文件>>catalina.bat/sh

windwos

在.bat文件前面加入 set "JAVA_OPTS=-Xms512M -Xmx1024M"
startup.bat启动tomcat
命令行窗口中输入命令 jvisualvm 打开JVM自带工具
查看Tomcat参数

Linux

在.sh文件前面加入 JAVA_OPTS="-Xms512M -Xmx1024M"
./startup.sh
jps -v
查看参数配置

参考

https://blog.csdn.net/Al_assad/article/details/75152169

https://blog.csdn.net/liudezhicsdn/article/details/51058504

https://blog.csdn.net/yaorongke/article/details/81153731

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