秒懂JVM的三大参数类型,就靠这十个小实验了

你好,我是悟空哥,「7年项目开发经验,全栈工程师,开发组长,超喜欢图解编程底层原理」。手写了2个小程序,Java刷题小程序,PMP刷题小程序,已发布到公众号菜单。

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本实验的目的是讲解JVM的三大参数类型。在JVM调优中用到的最多的XX参数,而如何去查看和设置JVM的XX参数也是调优的基本功,本节以实验的方式讲解JVM参数的查看和设置。希望大家能有所启发。

标配参数

常见标配参数

  • -version,获取JDK版本

  • -help,获取帮助

  • -showverision,获取JDK版本和帮助

动手实验 1 - 查看标配参数

实验步骤:

  • 查看Java JDK 版本
java -version

可以看到Java JDK 版本为1.8.0_131

  • 查看 Java 帮助文档
java -help

  • 查看版本和帮助文档
java -showversion

X参数

X参数简介

我们常用的javac大家都知道是把java代码编译成class文java文件,那么class文件怎么去执行呢?这里用到了三个X参数来说明class文件怎么在虚拟机里面跑起来的。

  • -Xint:直接解释执行
  • -Xcomp:先编译成本地代码再执行
  • -XMixed:混合模式(既有编译执行也有解释执行)

动手实验 2 - 查看和配置X参数

  • 查看版本
java -version

在WebIDE的控制台窗口执行java -version后,可以看到我的环境是混合模式执行java程序的。

  • 修改编译模式为解释执行模式
java -Xint -version

在WebIDE的控制台窗口执行命令

  • 修改编译模式为只编译模式
java -Xcomp -version

XX 参数

XX参数简介

XX参数有两种类型,一种是Boolean类型,另外一种是键值对类型。

  • Boolean 类型

    • 公式:-XX:+某个属性 或者,-XX:-某个属性 +表示开启了这个属性,-表示关闭了这个属性。
    • 案例:-XX:-PrintGCDetails,表示关闭了GC详情输出
  • key-value类型
    • 公式:-XX:属性key=属性value
    • 案例:-XX:属性metaspace=2000000,设置Java元空间的值为2000000。

动手实验 3 - 查看参数是否开启

本实验主要讲解如下内容:查看运行的Java程序PrintGCDetails参数是否开启

  • 编写一个一直运行的Java程序
  • 查看该应用程序的进程id
  • 查看该进程的GCDetail参数是否开启

在 WEBIDE 上右键单击菜单,选择 New File 创建新文件

创建文件名为 demoXXparam.java

在 WebIDE 上编写 demoXXparam.java

public class demoXXparam {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
System.out.println("hello XX params");
Thread.sleep(Integer.MAX_VALUE);
}
}

在 WebIDE 的控制台窗口编译 demoXXparam.java 代码

javac demoXXparam.java

编译之后,会在当前文件夹产生我们所编写的 demoXXparam 类的 demoXXparam.class 字节码文件

在 WebIDE 上运行 demoXXparam 代码

java demoXXparam

输出:

hello XX params

在 WebIDE 中新开一个控制台窗口

Terminal->New Terminal

查看所有的运行的java程序,-l 表示打印出class文件的包名

jps -l

发现demoXXparam进程的id为 518

查看 demoXXparam 程序是否开启了PrintGCDetails这个参数

PrintGCDetails: 在发生垃圾回收时打印内存回收日志,并在进程退出时输出当前内存各区域分配情况

jinfo -flag PrintGCDetails 518

结果如下:

-XX:-PrintGCDetails

上面提到 - 号表示关闭,所以当前 demo 程序没有开启 PrintGCDetails参数。

动手实验 4 - 开启参数

  • 在 WebIDE 控制台强制退出demoXXparam程序
ctrl + c
  • 然后清理屏幕
clear
  • 然后以参数 -XX:+PrintGCDetails 运行 demoXXparam 程序
java -XX:+PrintGCDetails demoXXparam

  • 输出:
hello XX params

查看demoXXparam进程的 id

可以看到demoXXparam进程 id 为 1225

查看 demoXXparam 的配置参数 PrintGCDetails

打开一个新的控制台窗口,执行以下命令来查看进程为 1225 的 PrintGCDetails参数是否开启

jinfo -flag PrintGCDetails 1225

可以看到PrintGCDetails是开启的,+号表示开启。

动手实验 5 - Key-Value 类型参数值

查看元空间的值

jinfo -flag MetaspaceSize 526

由此可以得出元空间的大小为 21 M。

设置元空间的值为 128 M

java -XX:MetaspaceSize=128m demoXXparam

查看元空间的大小

    jinfo -flag MetaspaceSize 1062

最常见的 -Xms 和 -Xmx 属于哪种参数?

  • -Xms参数代表-XX:InitialHeapSize ,初始化堆内存(默认只会用最大物理内存的64分1)
  • -Xmx:参数代表-XX:MaxHeapSize ,大堆内存(默认只会用最大物理内存的4分1)

起了别名,但还是属于XX参数。

动手实验 6 - 设置 -XX:InitialHeapSize 和 -XX:MaxHeapSize 的值。

java -XX:InitialHeapSize=200m demoXXparam
或者
java -Xms200m demoXXparam

查看 InitialHeapSize 参数的值,大小为 200 M。

java -XX:MaxHeapSize=200M demoXXparam
或者
java -Xmx200m demoXXparam

查看 MaxHeapSize 参数的值,大小为 200 M。

扩展:查看 Java 程序已设置的所有参数值

jinfo -flags <进程id>

  • Non-Defalut VM flags 代表参数类型是JVM自带的参数。
  • Command line 代表是用户自定义的参数

如何查看出厂设置和自定义设置的XX配置项

动手实验 7 - 查看出厂默认设置的所有XX配置项

java -XX:+PrintFlagsInitial -version

动手实验 8 - 查看 JVM 当前所有XX配置项

java -XX:+PrintFlagsFinal -version

我们可以看到几个关键信息:

  • [Global flags]:全局参数,如果自定义修改了某个应用的参数,并不会修改全局参数

    比如之前我们修改了MetaspaceSize为128m,但列表里面还是21m。

  • :=:参数已被修改,如下图所示InitialHeapSize初始化堆内存参数已修改为264241152

    总结如下:

动手实验 9 - 运行程序时打印XX配置选项

java -XX:+PrintFlagsFinal -XX:+InitialHeapSize=150M demoXXparam

可以看到修改后的值为 157286400(150 M)

动手实验 10 - 查看 JVM 自动配置的或者用户手动设置的XX选项(非应用程序的)

java -XX:+PrintCommandLineFlags -version

会打印出如下参数:

实验总结

本节实验课学习了如何查看基本参数、X参数、XX参数和设置XX参数。以及用好jps和jinfo工具来查看进程和设置参数。

JVM性能调优 还有很多要讲的,一篇是讲不完的,我会分成几篇来为大家讲述,形式主要以小实验的方式来为大家讲解。

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