Java 6 JVM參數選項大全(中文版)

本文是基於最新的SUN官方文檔Java SE 6 Hotspot VM Options 編寫的譯文。主要介紹JVM中的非穩態選項及其使用說明。

爲了讓讀者明白每個選項的含義,作者在原文基礎上補充了大量的資料

因爲是初稿,如有描述錯誤,敬請指正。

 

非穩態選項使用說明

-XX:+<option> 啓用option

-XX:-<option> 不啓用option

-XX:<option>=<number> 設定option的值爲數字類型,可跟單位,例如 32k, 1024m, 2g
-XX:<option>=<string> 設定option的值爲字符串,例如-XX:HeapDumpPath=./dump.core

 

行爲選項

選項

默認值與限制

描述

-XX:-AllowUserSignalHandlers

限於Linux和Solaris,默認不啓用

允許爲java進程安裝信號處理器。


Java信號相關知識,詳見 http://www.bt285.cn/content.php?id=274912

-XX:-DisableExplicitGC

默認不啓用

禁止在運行期顯式地調用 System.gc()。

 甜性澀愛下載 http://www.bt285.cn/content.php?id=1196863

開啓該選項後,GC的觸發時機將由Garbage Collector全權掌控。
需要注意的是,你程序裏沒調用System.gc(),你依賴的框架,工具可能在使用。例如RMI。請仔細權衡禁用帶來的影響。

-XX:-RelaxAccessControlCheck

默認不啓用

在Class校驗器裏,放鬆對訪問控制的檢查。

 

作用與reflection裏的setAccessible類似。

-XX:-UseConcMarkSweepGC

默認不啓用

啓用CMS低停頓垃圾收集器。

-XX:-UseParallelGC

默認不啓用,-server時啓用

策略爲新生代使用並行清除,年老代使用單線程Mark-Sweep-Compact清除的垃圾收集器。

-XX:-UseParallelOldGC

默認不啓用

策略爲老年代和新生代都使用並行清除的垃圾收集器。

-XX:-UseSerialGC

默認不啓用,-client時啓用

使用串行垃圾收集器。

-XX:+UseSplitVerifier

java5默認不啓用,java6默認啓用

使用新的Class類型校驗器 。


什麼是新Class類型校驗器?
新Class類型校驗器,將老的校驗步驟拆分成兩步:
1,類型推斷。
2,類型校驗。

新類型校驗器通過在javac編譯時嵌入類型信息到bytecode中,省略了類型推斷這一步,從而提升了classloader的性能。

Classload順序
load -> verify -> prepare -> resove -> init


關聯選項:
-XX:+FailOverToOldVerifier

-XX:+FailOverToOldVerifier

Java6新引入選項,默認啓用

如果新的Class校驗器檢查失敗,則使用老的校驗器。


關聯選項:
-XX:+UseSplitVerifier

-XX:+HandlePromotionFailure    

java5以前是默認不啓用,java6默認啓用

關閉新生代收集擔保。


什麼是新生代收集擔保?
在一次理想化的minor gc中,活躍對象會從Eden和First Survivor中被複制到Second Survivor。
然而,Second Survivor不一定能容納所有的活躍對象。

爲了確保minor gc能夠順利完成,需要在年老代中保留一塊足以容納所有活躍對象的內存空間。
這個預留的操作,被稱之爲新生代收集擔保(New Generation Guarantee)。當預留操作無法完成時,就會觸發major gc(full gc)。

爲什麼要關閉新生代收集擔保?
因爲在年老代中預留的空間大小,是無法精確計算的。

爲了確保極端情況的發生,GC參考了最壞情況下的新生代內存佔用,即Eden+First Survivor。

這種策略無疑是在浪費年老代內存,並從時序角度看,可能提前觸發Full GC。

爲了避免如上情況的發生,JVM允許開發者關閉新生代收集擔保。

 

在開啓本選項後,minotr gc將不再提供新生代收集擔保,而是在出現survior或年老代不夠用時,拋出promotion failed異常。

-XX:+UseSpinning

java1.4.2和1.5需要手動啓用, java6默認已啓用

啓用多線程自旋鎖優化。


自旋鎖優化原理

大家知道,Java的多線程安全是基於Lock機制實現的,而Lock的性能往往不如人意。
原因是,monitorenter與monitorexit這兩個控制多線程同步的bytecode原語,是JVM依賴操作系統互斥(mutex)來實現的。
互斥是一種會導致線程掛起,並在較短的時間內又需要重新調度回原線程的,較爲消耗資源的操作。

爲了避免進入OS互斥,Java6的開發者們提出了自旋鎖優化方法。

 

自旋鎖優化的原理是在線程進入OS互斥前,通過CAS自旋一定的次數來檢測鎖的釋放。

如果在自旋次數未達到預訂值前,發現鎖已被釋放,則會立即持有該鎖。

 

CAS檢測鎖的原理詳見: http://www.bt285.cn/sejishikong/ 關聯選項:
-XX:PreBlockSpin=10

-XX:PreBlockSpin=10

-XX:+UseSpinning必須先啓用,對於java6來說已經默認啓用了,這裏默認自旋10次

控制多線程自旋鎖優化的自旋次數。(什麼是自旋鎖優化?見 -XX:+UseSpinning 處的描述)


關聯選項:
-XX:+UseSpinning

-XX:+ScavengeBeforeFullGC    

默認啓用

在Full GC前觸發一次Minor GC。

-XX:+UseGCOverheadLimit

默認啓用

限制GC的運行時間。如果GC耗時過長,就拋OOM。

-XX:+UseTLAB

1.4.2以前和使用-client選項時,默認不啓用,其餘版本默認啓用

啓用線程本地緩存區(Thread Local)。

-XX:+UseThreadPriorities

默認啓用

使用本地線程的優先級。

-XX:+UseAltSigs

限於Solaris,默認啓用

爲了防止與其他發送信號的應用程序衝突,允許使用候補信號替代 SIGUSR1和SIGUSR2。

-XX:+UseBoundThreads

限於Solaris, 默認啓用

綁定所有的用戶線程到內核線程。
減少線程進入飢餓狀態(得不到任何cpu time)的次數。

-XX:+UseLWPSynchronization

限於solaris,默認啓用

使用輕量級進程(內核線程)替換線程同步。

-XX:+MaxFDLimit

限於Solaris,默認啓用

設置java進程可用文件描述符爲操作系統允許的最大值。

-XX:+UseVMInterruptibleIO

限於solaris,默認啓用

在solaris中,允許運行時中斷線程 。



性能選項

 

選項與默認值

默認值與限制

描述

-XX:+AggressiveOpts

JDK 5 update 6後引入,但需要手動啓用。

JDK6默認啓用。

啓用JVM開發團隊最新的調優成果。例如編譯優化,偏向鎖,並行年老代收集等。

-XX:CompileThreshold=10000

1000

JIT將方法編譯成機器碼的觸發閥值,可以理解爲調用方法的次數,例如調1000次,這編譯爲機器碼。

-XX:LargePageSizeInBytes=4m

默認4m,amd64位:2m

設置堆的內存頁大小。

 

調整內存頁的方法和性能提升原理,詳見 http://www.bt285.cn/sejishikong/

-XX:MaxHeapFreeRatio=70

70

GC後,如果發現空閒堆內存佔到整個預估堆內存的70%,則收縮堆內存預估最大值。

 

什麼是預估堆內存?

預估堆內存是堆大小動態調控的重要選項之一。

堆內存預估最大值一定小於或等於固定最大值(-Xmx指定的數值)。

前者會根據使用情況動態調大或縮小,以提高GC回收的效率。

-XX:MaxNewSize=size

1.3.1 Sparc: 32m

1.3.1 x86: 2.5m

新生代佔整個堆內存的最大值。

-XX:MaxPermSize=64m

5.0以後: 64 bit VMs會增大預設值的30%

1.4 amd64: 96m

1.3.1 -client: 32m

 

其他默認 64m

Perm佔整個堆內存的最大值。

-XX:MinHeapFreeRatio=40

40

GC後,如果發現空閒堆內存佔到整個預估堆內存的40%,則放大堆內存的預估最大值,但不超過固定最大值。

(什麼是預估堆內存?見 -XX:MaxHeapFreeRatio 處的描述)

 

關聯選項:

-XX:MaxHeapFreeRatio=70

-XX:NewRatio=2

Sparc -client: 8

x86 -server: 8

x86 -client: 12

-client: 4 (1.3)

8 (1.3.1+)

x86: 12

 

其他默認 2

新生代和年老代的堆內存佔用比例。

這裏的2表示,新生代佔最大堆內存的1/2。也就是和年老代平分堆的佔用。

-XX:NewSize=2.125m

5.0以後: 64 bit Vms會增大預設值的30%

x86: 1m

x86, 5.0以後: 640k

 

其他默認 2.125m

新生代預估堆內存佔用的默認值。(什麼是預估堆內存?見 -XX:MaxHeapFreeRatio 處的描述)

-XX:ReservedCodeCacheSize=32m    

Solaris 64-bit, amd64, -server x86: 48m

1.5.0_06之前, Solaris 64-bit amd64: 1024m

 

其他默認 32m

設置代碼緩存的最大值,編譯用。

-XX:SurvivorRatio=8

Solaris amd64: 6

Sparc in 1.3.1: 25

Solaris platforms5.0以前: 32

 

其他默認 8

Eden與Survivor的佔用比例。這裏的8表示,一個survivor區佔用 1/8 的新生代內存,因爲survivor有2個,所以是 2/8,那麼Eden的佔比爲 6/8。

-XX:TargetSurvivorRatio=50

50

實際使用的survivor空間大小佔比。默認是50%,最高90%。

-XX:ThreadStackSize=512

Sparc: 512

Solaris x86: 320(5.0以前 256)

Sparc 64 bit: 1024

Linux amd64: 1024 (5.0 以前 0)

 

其他默認 512.

線程堆棧大小

-XX:+UseBiasedLocking

JDK 5 update 6後引入,但需要手動啓用。

JDK6默認啓用。

啓用偏向鎖。

 

原理詳見 http://www.bt285.cn/aidesefang/

-XX:+UseFastAccessorMethods

默認啓用

啓用原始類型的getter方法優化。

-XX:-UseISM

默認啓用

啓用solaris的ISM。

 

詳見Intimate Shared Memory.

-XX:+UseLargePages

JDK 5 update 5後引入,但需要手動啓用。

JDK6默認啓用。

啓用大內存分頁。

 

調整內存頁的方法和性能提升原理,詳見 http://www.bt285.cn/aidesefang/

-XX:+UseMPSS

1.4.1 之前: 不啓用

其餘版本默認啓用

啓用solaris的MPSS,不能與ISM同時使用。

-XX:+StringCache

默認啓用

啓用字符串緩存。

-XX:AllocatePrefetchLines=1

1

與機器碼指令預讀相關的一個選項,資料比較少,本文檔不做解釋。有興趣的朋友請自行閱讀官方doc。

-XX:AllocatePrefetchStyle=1

1

與機器碼指令預讀相關的一個選項,資料比較少,本文檔不做解釋。有興趣的朋友請自行閱讀官方doc。



調試選項

 

選項與默認值

默認值與限制

描述

-XX:-CITime

1.4引入。

默認啓用

打印JIT編譯器編譯耗時。

-XX:ErrorFile=./hs_err_pid<pid>.log

Java 6引入。

如果JVM crash後,將錯誤日誌輸出到指定目錄。

-XX:-ExtendedDTraceProbes

Java6引入,限於solaris

默認不啓用

啓用dtrace診斷。

-XX:HeapDumpPath=./java_pid<pid>.hprof    

默認是java進程啓動位置,即user.dir

堆內存快照的存儲路徑。

 

什麼是堆內存快照?

當java進程因OOM或crash被強制退出後,生成hprof(Heap PROFling)格式的堆快照文件。用於出問題後調試,診斷。

文件名一般爲

java_<pid>_<date>_<time>_heapDump.hprof

解析快照文件,可以使用 jhat, eclipse MAT,gdb等工具。

-XX:-HeapDumpOnOutOfMemoryError

1.4.2 update12 和 5.0 update 7 引入。

默認不啓用

在OOM時,輸出一個dump.core文件,記錄當時的堆內存快照(什麼是堆內存快照? 見 -XX:HeapDumpPath 處的描述)。

-XX:OnError="<cmd args>;<cmd args>"

1.4.2 update 9引入

當java每拋出一個ERROR時,運行指定命令行指令集。指令集是與OS環境相關的,在linux下多數是bash腳本,windows下是某個dos批處理。

-XX:OnOutOfMemoryError="<cmd args>;
<cmd args>"

1.4.2 update 12和java6時引入

當第一次OOM時,運行指定命令行指令集。指令集是與OS環境相關的,在linux下多數是bash腳本,windows下是某個dos批處理。

-XX:-PrintClassHistogram

默認不啓用

打印class柱狀圖,圖中除了class,還有該class的instance統計信息。

Windows下, 按ctrl-break時。

Linux下是執行kill -3,或發送SIGQUIT信號。

 

Jmap –histo pid也實現了相同的功能。

詳見 http://java.sun.com/javase/6/docs/technotes/tools/share/jmap.html

-XX:-PrintConcurrentLocks

默認不啓用

在線程dump時,順便打印java.util.concurrent鎖狀態。

 

Jstack –l pid 也同樣實現了相同的功能。

詳見 http://java.sun.com/javase/6/docs/technotes/tools/share/jstack.html

-XX:-PrintCommandLineFlags

5.0 引入,默認不啓用

Java啓動時,往stdout打印當前啓用的非穩態jvm options。

 

例如:

-XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:+DoEscapeAnalysis

-XX:-PrintCompilation

默認不啓用

打印方法被JIT編譯時的信息到stdout。

 

例如:

1       java.lang.String::charAt (33 bytes)

-XX:-PrintGC

默認不啓用

開啓GC日誌打印。

 

例如:

[Full GC 131115K->7482K(1015808K), 0.1633180 secs]

 

該選項可通過 com.sun.management.HotSpotDiagnosticMXBean API 和 Jconsole 動態啓用。

詳見 http://java.sun.com/developer/technicalArticles/J2SE/monitoring/#Heap_Dump

-XX:-PrintGCDetails

1.4.0引入,默認不啓用

打印GC回收的細節。

 

例如:

[Full GC (System) [Tenured: 0K->2394K(466048K), 0.0624140 secs] 30822K->2394K(518464K), [Perm : 10443K->10443K(16384K)], 0.0625410 secs] [Times: user=0.05 sys=0.01, real=0.06 secs]

 

該選項可通過 com.sun.management.HotSpotDiagnosticMXBean API 和 Jconsole 動態啓用。

詳見 http://java.sun.com/developer/technicalArticles/J2SE/monitoring/#Heap_Dump

-XX:-PrintGCTimeStamps

默認不啓用

打印GC停頓耗時。

 

例如:

2.744: [Full GC (System) 2.744: [Tenured: 0K->2441K(466048K), 0.0598400 secs] 31754K->2441K(518464K), [Perm : 10717K->10717K(16384K)], 0.0599570 secs] [Times: user=0.06 sys=0.00, real=0.06

secs]

 

該選項可通過 com.sun.management.HotSpotDiagnosticMXBean API 和 Jconsole 動態啓用。

詳見 http://java.sun.com/developer/technicalArticles/J2SE/monitoring/#Heap_Dump

-XX:-PrintTenuringDistribution

默認不啓用

打印對象的存活期限信息。

 

例如:

[GC
Desired survivor size 4653056 bytes, new threshold 32 (max 32)
- age 1: 2330640 bytes, 2330640 total
- age 2: 9520 bytes, 2340160 total

204009K->21850K(515200K), 0.1563482 secs]

 

Age1 2表示在第1和2次GC後存活的對象大小。

-XX:-TraceClassLoading

默認不啓用

打印class裝載信息到stdout。記Loaded狀態。

 

例如:

[Loaded java.lang.Object from /opt/taobao/install/jdk1.6.0_07/jre/lib/rt.jar]

-XX:-TraceClassLoadingPreorder

1.4.2引入,默認不啓用

按class的引用/依賴順序打印類裝載信息到stdout。不同於 TraceClassLoading,本選項只記 Loading狀態。

 

例如:

[Loading java.lang.Object from /home/confsrv/jdk1.6.0_14/jre/lib/rt.jar]

-XX:-TraceClassResolution

1.4.2引入,默認不啓用

打印所有靜態類,常量的代碼引用位置。用於debug。

 

例如:

RESOLVE java.util.HashMap java.util.HashMap$Entry HashMap.java:209

 

說明HashMap類的209行引用了靜態類 java.util.HashMap$Entry

-XX:-TraceClassUnloading

默認不啓用

打印class的卸載信息到stdout。記Unloaded狀態。

-XX:-TraceLoaderConstraints

Java6 引入,默認不啓用

打印class的裝載策略變化信息到stdout。

 

例如:

[Adding new constraint for name: java/lang/String, loader[0]: sun/misc/Launcher$ExtClassLoader, loader[1]: <bootloader> ]

[Setting class object in existing constraint for name: [Ljava/lang/Object; and loader sun/misc/Launcher$ExtClassLoader ]

[Updating constraint for name org/xml/sax/InputSource, loader <bootloader>, by setting class object ]

[Extending constraint for name java/lang/Object by adding loader[15]: sun/reflect/DelegatingClassLoader  ]

 

裝載策略變化是實現classloader隔離/名稱空間一致性的關鍵技術。

對此感興趣的朋友,詳見 http://www.bt285.cn/aidesefang/ 中的 contraint rules一章。

-XX:+PerfSaveDataToFile

默認啓用

當java進程因OOM或crash被強制退出後,生成一個堆快照文件(什麼是堆內存快照? 見 -XX:HeapDumpPath 處的描述)。

 

作者敬告

完善的單元測試,功能迴歸測試,和性能基準測試可以減少因調整非穩態JVM選項帶來的風險。

原文出處:http://www.blogjava.net/bitbit/archive/2009/11/30/304247.html
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