jvm 内存模型，参数配置，命令解释
1，jvm的组成
java 堆
1，所有系统对象都保存在jvm 堆中
2，所有线程共享java堆
3，堆是分代的，分为eden s0 s1 renured
4, gc 工作的主要空间
java 栈
1，线程私有的
2，栈是由一系列帧组成
3，每次方法调用都会创建一个帧，并压栈
4，每个方法执行，都会创建一个栈帧，伴随着方法从创建到执行完成。用于存储局部变量表，操作数栈，动态链接，方法出口等。
java 方法区
1，保存装载类信息，类型的常量池，字段，方法信息 字节码方法
pc 寄存器
1 每个线程都有一个pc寄存器
2 pc 寄存器都是存储下指令的位置
3当执行本地方法时候，pc寄存器为undefind
4,线程创建的时候创建
对象结构：
1，header(对象头) 自身运行时数据 包含哈希值，gc 分代信息 锁状态标志 线程持有的锁 偏向线程id 偏向时间戳
类型指针
2，实例数据
3，占位数据（对象地址要求要有8个占位符，没有达到使用占位数据填充）
2，参数配置：
Gc 信息打印相关配置
-XX:+PrintGC 打印简要GC信息
-XX:+PrintGCDetails 打印GC的详细信息
-XX:+PrintGCTimeStamps 打印GC的时间戳
-xloggc:log/gc.log 指定GC log的位置，以文件的形式保存
-XX:+PrintHeapAtGC 每次一次GC，都打印堆信息
-XX:+TraceClassLoading 监控类的加载
-XX:+PrintClassHistogram Ctrl+Break 后，打印类的信息
堆的参数分配
-Xmx -Xms 指定最大堆和最小堆 （-Xmx20m -Xms5m） java 会尽力维持在最小堆运行
-Xmn 设置新生代大小
-XX:NewRatio 设置新生代和老年代的比值
-XX:SurvivorRatio 设置两个Survivor(幸存区)和eden（新生代）的比
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError oom时导出到文件
-XX:+HeapDumpPath 导出OOM的路径
-XX:onOutOfMemoryError 在OOM时，执行一个脚本
推荐新生代占堆的3/8
幸存代占新生代的1/10
-XX:PermSize 设置永久区的初始空间
-XX:MaxPermSize 设置永久区的最大空间
-Xss 栈大小分配 通常只有几百k 决定了函数调用的深度 每个线程都有独立的栈空间 局部变量，参数分配在栈上
-XX:PretenureSizeThreshold 设置多大对象直接进入老年代
-XX:MaxTenuringThreshold 设置长期存活的年龄进入老年代
-XX:+HandlePromotionFailure 设置空间分配担保
常用实战
// 设置堆内存大小oom时导出堆镜像
-Xmx20m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=heapdump.hprof
3，GC算法
GC 主要对堆和老年代进行垃圾回收
1，引用计数算法
根据对象的引用进行计数，当被其他对象进行引用进行加一，消失引用进行减一。
缺点：引用和去引用伴随加法和减法，影响性能且很难处理循环引用问题。
2，标记清除算法
标记清除算法分为两个阶段，一个是标记阶段，一个是清除阶段。在根节点开始寻找引用对象并进行标记，然后把未标记的对象进行清除。
3，标记压缩算法
开始同标记清除算法先根据根节点寻找引用对象并进行标记，移动存活的的对象移动到另一端，然后清空边界以外的内存区域。（适合存活对象较的区域，像老年代）
4，标记复制算法
将内存空间划分为两块空间，一块为存活对象和垃圾对象正在使用的内存空间，一块为未使用的内存空间。在垃圾回收时把存活的对象移动到未使用的那块内存空间，完成后清除当前使用内存空间。然后交换内存角色。
4,GC 收集器
1,串行收集器
即当需要进行GC操作时候，所有程序都暂停调用等待GC操作。优点：效率高，最稳定。缺点：所有线程服务停止等待gc程序运行，会造成服务停滞现象较长。新生代：使用标记复制算法，老年代：使用标记整理算法
设置参数: -XX:+UseSerialGC
2,并行收集器
一，ParNew 收集器
新生代采用并行的垃圾回收，老年代采用串行的垃圾回收。新生代：使用标记复制算法，老年代：使用标记整理算法
设置参数：-XX:+UserParNewGC -XX:ParalleGCThreads 限制线程数量
二，Parallel 收集器
类似于ParNew收集器，新生代：使用标记复制算法，老年代：使用标记压缩算法,但是更加关注吞吐量。
设置参数：-XX:+UseParallelGC 使用Parallel收集器+ 老年代串行 -XX:+UseParallelOldGC 使用Parallel收集器+ 并行老年代
-XX:MaxGCPauseMills 最大停顿时间，单位毫秒 GC尽力保证回收时间不超过设定值
-XX:GCTimeRatio 0-100的取值范围 垃圾收集时间占总时间的比 默认99，即最大允许1%时间做GC
3，CMS收集器
Concurrent Mark Sweep 并发标记清除 。主要是在老年代使用并行的标记清除算法，新生代使用ParNew 。
优点：尽可能降低停顿 缺点：会影响系统整体吞吐量和性能（比如，在用户线程运行过程中，分一半CPU去做GC，系统性能在GC阶段，反应速度就下降一半），清理不够彻底（因为清理的时候还会产生新的垃圾）。
设置参数：-XX：+UseConcMarkSweepGC 设置CMS收集器 -XX:CMSInitiatingOccupancyFraction 设置该值代表老年代堆空间的使用率(比如，value=75意味着第一次CMS垃圾收集会在老年代被占用75%时被触发)。
碎片整理参数
-XX:+ UseCMSCompactAtFullCollection Full GC后，进行一次整理 整理过程是独占的，会引起停顿时间变长
-XX:+CMSFullGCsBeforeCompaction 设置进行几次Full GC后，进行一次碎片整理
-XX:ParallelCMSThreads 设定CMS的线程数量
-XX:CMSInitiatingPermOccupancyFraction：当永久区占用率达到这一百分比时，启动CMS回收
-XX:UseCMSInitiatingOccupancyOnly：表示只在到达阀值的时候，才进行CMS回收
系统性能监控
uptime :显示系统时间，运行时间，系统连接数，系统负载等。
top:第一行和uptime 显示的是一致的;CPU内存;没个进程占用cpu的情况
pidstat：细致观察进程；安装（sudo apt-get install sysstat）；监控CPU；监控IO；监控内存;
-t 线程的监控
-d 系统io监控
pidstat -p 26983 -u 1 1000 -t
jps 列出java进程，类似于ps命令
参数-q可以指定jps只输出进程ID ，不输出类的短名称
参数-m可以用于输出传递给Java进程（主函数）的参数
参数-l可以用于输出主函数的完整路径
参数-v可以显示传递给JVM的参数
jstat 类装置，内存，垃圾收集，jit编译的音息
1、jstat –class<pid> : 显示加载class的数量，及所占空间等信息。
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显示列名 |
具体描述 |
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Loaded |
装载的类的数量 |
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Bytes |
装载类所占用的字节数 |
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Unloaded |
卸载类的数量 |
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Bytes |
卸载类的字节数 |
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Time |
装载和卸载类所花费的时间 |
2、jstat -compiler <pid>显示VM实时编译的数量等信息。
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显示列名 |
具体描述 |
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Compiled |
编译任务执行数量 |
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Failed |
编译任务执行失败数量 |
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Invalid |
编译任务执行失效数量 |
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Time |
编译任务消耗时间 |
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FailedType |
最后一个编译失败任务的类型 |
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FailedMethod |
最后一个编译失败任务所在的类及方法 |
3、jstat -gc <pid>: 可以显示gc的信息，查看gc的次数，及时间。
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显示列名 |
具体描述 |
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S0C |
年轻代中第一个survivor（幸存区）的容量 (字节) |
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S1C |
年轻代中第二个survivor（幸存区）的容量 (字节) |
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S0U |
年轻代中第一个survivor（幸存区）目前已使用空间 (字节) |
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S1U |
年轻代中第二个survivor（幸存区）目前已使用空间 (字节) |
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EC |
年轻代中Eden（伊甸园）的容量 (字节) |
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EU |
年轻代中Eden（伊甸园）目前已使用空间 (字节) |
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OC |
Old代的容量 (字节) |
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OU |
Old代目前已使用空间 (字节) |
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PC |
Perm(持久代)的容量 (字节) |
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PU |
Perm(持久代)目前已使用空间 (字节) |
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YGC |
从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数 |
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YGCT |
从应用程序启动到采样时年轻代中gc所用时间(s) |
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FGC |
从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数 |
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FGCT |
从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc所用时间(s) |
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GCT |
从应用程序启动到采样时gc用的总时间(s) |
4、jstat -gccapacity <pid>:可以显示，VM内存中三代（young,old,perm）对象的使用和占用大小
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显示列名 |
具体描述 |
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NGCMN |
年轻代(young)中初始化(最小)的大小(字节) |
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NGCMX |
年轻代(young)的最大容量 (字节) |
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NGC |
年轻代(young)中当前的容量 (字节) |
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S0C |
年轻代中第一个survivor（幸存区）的容量 (字节) |
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S1C |
年轻代中第二个survivor（幸存区）的容量 (字节) |
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EC |
年轻代中Eden（伊甸园）的容量 (字节) |
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OGCMN |
old代中初始化(最小)的大小 (字节) |
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OGCMX |
old代的最大容量(字节) |
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OGC |
old代当前新生成的容量 (字节) |
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OC |
Old代的容量 (字节) |
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PGCMN |
perm代中初始化(最小)的大小 (字节) |
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PGCMX |
perm代的最大容量 (字节) |
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PGC |
perm代当前新生成的容量 (字节) |
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PC |
Perm(持久代)的容量 (字节) |
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YGC |
从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数 |
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FGC |
从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数 |
5、jstat -gcutil <pid>:统计gc信息
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显示列名 |
具体描述 |
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S0 |
年轻代中第一个survivor（幸存区）已使用的占当前容量百分比 |
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S1 |
年轻代中第二个survivor（幸存区）已使用的占当前容量百分比 |
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E |
年轻代中Eden（伊甸园）已使用的占当前容量百分比 |
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O |
old代已使用的占当前容量百分比 |
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P |
perm代已使用的占当前容量百分比 |
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YGC |
从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数 |
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YGCT |
从应用程序启动到采样时年轻代中gc所用时间(s) |
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FGC |
从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数 |
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FGCT |
从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc所用时间(s) |
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GCT |
从应用程序启动到采样时gc用的总时间(s) |
6、jstat -gcnew <pid>:年轻代对象的信息。
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显示列名 |
具体描述 |
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S0C |
年轻代中第一个survivor（幸存区）的容量 (字节) |
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S1C |
年轻代中第二个survivor（幸存区）的容量 (字节) |
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S0U |
年轻代中第一个survivor（幸存区）目前已使用空间 (字节) |
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S1U |
年轻代中第二个survivor（幸存区）目前已使用空间 (字节) |
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TT |
持有次数限制 |
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MTT |
最大持有次数限制 |
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EC |
年轻代中Eden（伊甸园）的容量 (字节) |
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EU |
年轻代中Eden（伊甸园）目前已使用空间 (字节) |
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YGC |
从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数 |
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YGCT |
从应用程序启动到采样时年轻代中gc所用时间(s) |
7、jstat -gcnewcapacity<pid>: 年轻代对象的信息及其占用量。
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显示列名 |
具体描述 |
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NGCMN |
年轻代(young)中初始化(最小)的大小(字节) |
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NGCMX |
年轻代(young)的最大容量 (字节) |
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NGC |
年轻代(young)中当前的容量 (字节) |
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S0CMX |
年轻代中第一个survivor（幸存区）的最大容量 (字节) |
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S0C |
年轻代中第一个survivor（幸存区）的容量 (字节) |
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S1CMX |
年轻代中第二个survivor（幸存区）的最大容量 (字节) |
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S1C |
年轻代中第二个survivor（幸存区）的容量 (字节) |
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ECMX |
年轻代中Eden（伊甸园）的最大容量 (字节) |
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EC |
年轻代中Eden（伊甸园）的容量 (字节) |
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YGC |
从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数 |
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FGC |
从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数 |
8、jstat -gcold <pid>：old代对象的信息。
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显示列名 |
具体描述 |
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PC |
Perm(持久代)的容量 (字节) |
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PU |
Perm(持久代)目前已使用空间 (字节) |
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OC |
Old代的容量 (字节) |
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OU |
Old代目前已使用空间 (字节) |
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YGC |
从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数 |
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FGC |
从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数 |
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FGCT |
从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc所用时间(s) |
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GCT |
从应用程序启动到采样时gc用的总时间(s) |
9、stat -gcoldcapacity <pid>: old代对象的信息及其占用量。
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显示列名 |
具体描述 |
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OGCMN |
old代中初始化(最小)的大小 (字节) |
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OGCMX |
old代的最大容量(字节) |
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OGC |
old代当前新生成的容量 (字节) |
|
OC |
Old代的容量 (字节) |
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YGC |
从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数 |
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FGC |
从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数 |
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FGCT |
从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc所用时间(s) |
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GCT |
从应用程序启动到采样时gc用的总时间(s) |
10、jstat -gcpermcapacity<pid>: perm对象的信息及其占用量。
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显示列名 |
具体描述 |
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PGCMN |
perm代中初始化(最小)的大小 (字节) |
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PGCMX |
perm代的最大容量 (字节) |
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PGC |
perm代当前新生成的容量 (字节) |
|
PC |
Perm(持久代)的容量 (字节) |
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YGC |
从应用程序启动到采样时年轻代中gc次数 |
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FGC |
从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc次数 |
|
FGCT |
从应用程序启动到采样时old代(全gc)gc所用时间(s) |
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GCT |
从应用程序启动到采样时gc用的总时间(s) |
11、jstat -printcompilation <pid>：当前VM执行的信息。
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显示列名 |
具体描述 |
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Compiled |
编译任务的数目 |
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Size |
方法生成的字节码的大小 |
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Type |
编译类型 |
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Method |
类名和方法名用来标识编译的方法。类名使用/做为一个命名空间分隔符。方法名是给定类中的方法。上述格式是由-XX:+PrintComplation选项进行设置的 |
jinfo
可以用来查看正在运行的Java应用程序的扩展参数，甚至支持在运行时，修改部分参数
-flag <name>：打印指定JVM的参数值
-flag [+|-]<name>：设置指定JVM参数的布尔值
-flag <name>=<value>：设置指定JVM参数的值
jmap
是一个可以输出所有内存中对象的工具，甚至可以将VM 中的heap，以二进制输出成文本
-dump:[live,]format=b,file=<filename>： 使用hprof二进制形式,输出jvm的heap内容到文件=. live子选项是可选的，假如指定live选项,那么只输出活的对象到文件.
-finalizerinfo ：打印正等候回收的对象的信息
-heap： 打印heap的概要信息，GC使用的算法，heap的配置及wise heap的使用情况.
-histo[:live] ：打印每个class的实例数目,内存占用,类全名信息. VM的内部类名字开头会加上前缀”*”. 如果live子参数加上后,只统计活的对象数量
-permstat： 打印classload和jvm heap长久层的信息. 包含每个classloader的名字,活泼性,地址,父classloader和加载的class数量. 另外,内部String的数量和占用内存数也会打印出来.
jhat (Java Head Analyse Tool)
是jdk自带的用来分析java堆快照的工具
jhat dump堆内存位置
jstack
用生成当前虚拟机线程快照的工具
-F当'jstack [-l] pid'没有相应的时候强制打印栈信息,如果直接jstack无响应时，用于强制jstack），一般情况不需要使用
-l长列表. 打印关于锁的附加信息,例如属于java.util.concurrent的ownable synchronizers列表，会使得JVM停顿得长久得多（可能会差很多倍，比如普通的jstack可能几毫秒和一次GC没区别，加了-l 就是近一秒的时间），-l 建议不要用。一般情况不需要使用
-m打印java和native c/c++ 框架的所有栈信息.可以打印JVM的堆栈,显示上Native的栈帧，一般应用排查不需要使用
线程状态解释
NEW：未启动的。不会出现在Dump中。
RUNNABLE：在虚拟机内执行的。运行中状态，可能里面还能看到locked字样，表明它获得了某把锁。
BLOCKED：受阻塞并等待监视器锁。被某个锁(synchronizers)給block住了。
WATING：无限期等待另一个线程执行特定操作。等待某个condition或monitor发生，一般停留在park(), wait(), sleep(),join() 等语句里。
TIMED_WATING：有时限的等待另一个线程的特定操作。和WAITING的区别是wait() 等语句加上了时间限制 wait(timeout)。
TERMINATED：已退出的
类加载器
1、串行收集器：暂停所有的线程，属于单线程工作， 新生代 serial
启用：-XX:+UseSerialGC
新生代 Serial 算法 复制算法
老年代 Serial Old 算法 标记整理
2、并行收集器（默认）：暂停所有线程，多线程工作，除了多加了线程 几乎跟串行收集器一样 ParNew
启用：-XX:+UseParNewGC 强制使用新生代
新生代: ParNew 复制算法
老年代单独指定
3、G1收集器：这个主要是对堆内存进行分区，并发性回收
启用：-XX:+UseG1GC
老年代和新生代都一样 分区分代算法
4、CMS收集器：多线程扫描，使用的算法是标记清除算法，标记需要回收的对象，进行回收
启动：-XX:+UseConcMarkSweepGC
老年代使用 CMS垃圾收集器 算法 标记清除