【深入理解JVM】详解GC日志参数配置及日志分析

一、首先模拟一个JVM堆内存不足的异常场景。

public class GCTest {
    public static void main(String[] args) {
        List<Object> d = new ArrayList<Object>();
		while(true){
			d.add(new GCTest());
		}
    }
}

GCTest类的执行时，JVM参数配置：

-Xms1m
-Xmx1m
-XX:+PrintGCDetails
-XX:+PrintGCTimeStamps
-XX:+PrintGCDateStamps

执行后控制台输出如下图，准备下一步详细分析GC日志。

二、GC日志参数配置

1、堆空间参数

• -Xms：初始堆大小 默认物理内存的1/64(小于1GB)空余堆大小小于40%时，JVM就会增大堆直到-Xmx的最大限制
• -Xmx：最大堆大小 默认物理内存的1/4(小于1GB)空余堆大小大于70%时，JVM就会减少堆直到-Xms的最小限制
• -Xmn：指定新生代的大小（Eden + Survior from + Survior to）的大小，增大新生代的大小，老年代的大小将被减小，sun 官方推荐 新生代的大小：堆 = 3 : 8
• -XX:NewSize=512k：设置新生代大小
• -XX:MaxNewSize=512k 设置新生代的最大值-Xmn 相当于设同时设置 NewSize=MaxNewSize
• -XX:NewRation=4老年代：新生代 = 4:1，即 old：(Eden + Survivor from + Survivor to) ，则说明新生代为整个堆区的 1/5
• -XX:SurvivorRation=8 设置 Eden 区和 Survivor。 默认值为8；即：Eden：Survivor=8:1 ==> Eden：Survivor from：Survivor to = 8:1:1 若值为3，即：Eden：Survivor=8:1 ==> Eden：Survivor from：Survivor to = 3:1:1
• -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError：表示当JVM发生OOM时，自动生成DUMP文件。
• -XX:HeapDumpPath：表示生成DUMP文件的路径，也可以指定文件名称。
• -XX:MaxTenuringThreshold=15：设置将新生代对象转到老年代时需要经过多少次垃圾回收

2、元数据空间参数

• -XX:PermSize：设置方法区大小（1.8以前的设置）
• -XX:MaxPermSize： 设置方法区的最大值（1.8以前的设置） 1.8 之前可以理解为 永久区（PerSize，MaxPerSize）。 1.8 之后使用 元数据区 取代。（MaxMetaspaceSize）。
• -XX:MaxMetaspaceSize=128k 来进行设置

3、栈空间参数

• -Xss128k 栈内存的大小

4、Gc回收参数

• -XX:+PrintGC 输出GC日志
• -XX:+PrintGCDetails 输出GC的详细日志
• -XX:+PrintGCTimeStamps 输出GC的时间戳（以基准时间的形式）
• -XX:+PrintGCDateStamps 输出GC的时间戳（以日期的形式，如 2018-06-19T21:53:59.230+0800）
• -XX:+PrintHeapAtGC 在进行GC的前后打印出堆的信息
• -Xloggc:…/logs/gc.log 日志文件的输出路径

5、垃圾收集器参数

6、并行收集器设置

• -XX:ParallelGCThreads=n：设置并行收集器收集时使用的CPU数。并行收集线程数。
• -XX:MaxGCPauseMillis=n：设置并行收集最大暂停时间
• -XX:GCTimeRatio=n：设置垃圾回收时间占程序运行时间的百分比。公式为1/(1+n)

7 、并发收集器设置

• -XX:+CMSIncrementalMode：设置为增量模式。适用于单CPU情况。
• -XX:ParallelGCThreads=n：设置并发收集器年轻代收集方式为并行收集时，使用的CPU数。并行收集线程数。

三、解读GC日志

2019-07-31T01:49:29.633+0800: 0.086: [GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 504K->488K(1024K)] 504K->504K(1536K), 0.0007589 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]

1、2019-07-31T01:49:29.633+0800：GC事件(GC event)开始的时间点 2、0.086：GC事件的开始时间,相对于JVM的启动时间,单位是秒(Measured in seconds) 3、GC ：有两种：GC（Minor GC）和 Full GC . 4、Allocation Failure ：引起垃圾回收的原因 5、PSYoungGen：新生代情况 6、504K->488K(1024K) ：年轻代垃圾回收前的大小 -> 年轻代垃圾回收以后的大小（年轻代的总大小） 7、504K->504K(1536K) 0.0007589 secs：整个堆回收前的大小->整个堆回收后的大小（堆总大小）, 回收时间 8、[Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] ：Young GC用户耗时、Young GC用户耗时、Young GC实际耗时

常用的GC日志监控工具：jvisualvm、jconsole，这两个都是jdk自带的，在bin目录下。