在日常的運維工作中用到tomcat，都需要對tomcat中的jvm虛擬機進行優化，只有知道需要優化參數的具體用處，才能深刻體會優化jvm的意義所在。

在平常的工作中我們談對jvm的優化，主要是針對java的堆內存的優化和垃圾回收機制的優化。

JVM堆內存示意圖：

JVM的堆內存的組成：

young generation:新生代

eden:伊甸園區

surived:存活區

其中存活區有2個，第1個為S0,第2個為S1

old generation:老年代

permanent generation:持久代

堆內存相關參數詳解：

-Xms:初始化堆內存大小，不包括持久代的內存，默認為物理內存的1/64，不會超過1G

-Xmx:最大堆內存大小，不包括持久代內存，默認為物理內存的1/4

-Xmn:新生代內存大小，默認值為Xmx的3/8，老年代內存則為5/8

-XX:NewRatio:指定新生代與老生代的內存的比值，默認值為2

-XX:SurvivorRatio:eden和2個存活區內存的比值，默認值為8

-XX:PermSize:初始化時持久代內存的大小

-XX:MaxPermSize:最大持久代內存的大小

建議：

1.一般建議Xms等于Xmx，好處是避免每次gc后，調整堆的大小，減少系統內存分配開銷

2.建議-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize的值相同，因為永久代大小的調整也會導致堆內存需要觸發FGC; 一般設置為128M就足夠；

棧內存相關參數詳解：

-Xss:指定線程的最大棧空間，默認為1M

jvm垃圾收集算法：

1.引用計數算法

每個對象有一個引用計數屬性，新增一個引用計數加1，引用釋放時計數減1，計數為0可以回收。

此方法簡單，無法解決對象相互循環引用的問題。還有一個問題是如何解決精準計數。

2.根搜索算法(GC Roots)

從GC Roots開始向下搜索，搜索所走過的路徑稱為引用鏈，當一個對象到GC Roots沒有任何引用鏈時，則證明此對象是不可用的。

jvm垃圾回收算法：

1.復制算法(Copying)

2.標記清除算法(Mark-Sweep)

3.標記整理壓縮算法(Mark-Compac)

復制算法：

采用從根集合掃描，并將存活對象復制到一塊新的沒有使用過的空間中，成本是需要一塊內存交換空間

此算法用于新生代內存回收，從E區復制到S0或者S1

標記清除算法：

采用從根集合掃描，對存活的對象標記，標記完畢后再掃描整個空間中未被標記的對象，進行回收。

優點：在存活對象較多的情況下極為高效

缺點：標記清除算法直接回收不存活的對象，會造成內存碎片

標記整理壓縮算法：

采用與標記清除一樣的方式進行對象的標記，但在清除時不同，在回收不存活的對象后，會將所有存活

對象往左端空閑空間移動，并更新對應的指針。此算法在標記清除的基礎上，又進行了對象的移動。

優點：可以解決內存碎片問題

缺點：成本要比標記清除算法要高

垃圾回收名詞解釋：

1.串行回收(Serial)? --> gc單線程內存回收，會暫停所有用戶線程，獨占式回收

2.并行回收(Parallel)? --> 多個gc線程并行工作，會暫停所有用戶線程，獨占式回收

3.并發回收(CMS) --> gc線程和用戶線程同時執行，不需要停頓用戶線程(用戶線程還是需要停頓，只是很短)

GC串行回收器(Serial回收器)：

1.是一個單線程的收集器，只能使用一個CPU或一條線程去完成垃圾收集；在進行垃圾收集時，必須

暫停所有其它工作線程。直到收集完成。

2.缺點：Stop-the-World

3.優勢：簡單，對于單CPU的情況，由于沒有多線程交互開銷，反而更高效。

開啟方法：

-XX:+UseSerialGC來開啟

使用此參數后：新生代和老年代都采用Serial回收器進行垃圾回收

新生代使用復制算法

老年代使用標記壓縮算法

GC并行回收器(ParNew回收器)：

1. 并行回收也是獨占式回收器，在收集過程中，應用程序會全部暫停。但由于并行回收器使用多線程

進行垃圾回收，因此在并發能力比較強的CPU上，它產生的停頓時間要短于串行回收器。而在單

CPU上或者并發能力較弱的系統中，回收效果不會比串行回收器好。

開啟方法：

-XX:UserParNewGC

使用此參數后：新生代使用并行回收收集器，老年代使用串行收集器

-XX:ParallelGCThreads 可以指定線程數量，最好與CPU數量相當

新生代使用復制算法

新生代吞吐量優先回收器(Parallel Scavenge回收器)：

1.吞吐量優先回收器：關注CPU吞吐量，即運行用戶代碼的時間/總時間，這種收集器能最高效率利用CPU。

開啟方法：

-XX:UseParallelGC開啟

使用此參數后：將使用Parallel Scavenge+Serial Old收集器組合回收垃圾，這也是Server模式下的默認值。

-XX:GCTimeRation 可以設置用戶執行時間占總時間的比例，默認為99，即用1%時間進行垃圾收集

新生代使用復制算法

新生代吞吐量優先回收器(Parallel Scavenge回收器)：老生代用Parallel Old算法

開啟方法：

-XX:UseParallelOldGC開啟

使用Parallel Scavenge和Parallel Old組合收集器進行收集

老年代使用標記整理算法

并發標記清除回收器(CMS回收器)：

運作過程分為4個階段：初始標記，并發標記，重新標記，并發清除

其中標記和重新標記兩個階段仍然需要Stop-The-World，其它過程中收集器和用戶線程是一起工作的

啟動方法：

-XX:ParallelCMSMarkSweepGC

使用此參數后：使用ParNew + CMS + Serial Old的組合進行內存回收。Serial Old作為CMS出現

“Concurrent Mode Failure”失敗后的后備收集器使用。

其它參數：

-XX:ParallelCMSThreads 手工設置CMS的線程數量

-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction:設置CMS收集器在老年代空間被使用多少后發出垃圾收集，默認為68%，僅在CMS收集器時有效。

-XX:CMSFullGCBeforeCompaction:設置CMS收集器在進行若干次垃圾收集后再進行一次內存碎片整理過程，通常與-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction一起使用

GC性能監控指標：

吞吐量 --> 應用花在非GC上的時間百分比

CG負荷 --> 與吞吐量相反，指應用花在GC上的時間百分比

暫停時間 --> 應用花在GC stop-the-world的時間

GC頻率 -->

一個交互式的應用要求暫停時間越少越好，非交互性應用，要求GC負荷越低越好

一個實時系統對暫停時間和GC負荷的要求都是越低越好

本文轉自激情燃燒的歲月博客51CTO博客，原文鏈接http://blog.51cto.com/liuzhengwei521/1925056如需轉載請自行聯系原作者

weilovepan520

總結

以上是生活随笔為你收集整理的java内存优化详解_jvm堆内存优化详解的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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