一、JVM內存配置優化
在開發當中，當一個項目比較大時，依賴的jar包通常比較多，我們都知道，在應用服務器啓動時，會將應用引用到的所有類通過ClassLoader依次全部加載到內存當中。Java的邏輯內存模型大致分爲堆內存、棧內存、靜態內存區，也稱持久區，該區的內存不會被GC回收。堆內存用於存儲類的實例、數組等引用類型數據，也就是用new生成的對象，都存放在這裏，棧內存存儲局部變量（如：方法參數），靜態內存區存儲常量、靜態變量、類元數據信息（方法、屬性等）。
開發當中常遇到的三類內存溢出異常：
java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space異常
表示堆內存空間滿了，如果不是程序邏輯的bug，可能是因爲項目中引用的jar比較多，導到內存溢出。JVM默認堆的最小使用內存爲物理內存的1/64，最大使用內存爲物理內存的1/4，如8G的物理內存，JVM默認堆的最小和最大內存分別爲128m和2048m。通過調整JVM的-Xms（初始內存）和-Xmx（最大內存）兩個參數加大內存使用限制。
java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space異常
表示靜態內存區滿了，通常是由於加載的類過多導致。jdk8以下版本通過修改JVM的-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize兩個參數，限制靜態區最小和最大內存範圍。jdk8改變了內存模型，將類定義存放到了元數據（MetaspaceSize）空間，而元數據空間是與堆空間共享同一塊內存區域的，所以在JDK8以後版本不會存在PermGen space異常了，故不用設置此參數。
java.lang.StackOverflowError異常
表示棧內存溢出。通常是由於死循環、無限遞歸導致。
修改Tomcat的內存配置，打開$TOMCAT_HOME/bin/catalina.sh文件（Windows系統是catalina.bat文件），大楖在250行左右，在JAVA_OPTS參數上添加內存參數設置即可。
完整的JVM參數設置如下所示：
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -server -Xms2048m -Xmx2048m -XX:PermSize=128m -XX:MaxPermSize=256 -Djava.awt.headless=true"
-server 參數：表示以服務模式啓動，啓動速度會稍微慢一點，但性能會高很多。不加這個參數，默認是以客戶端模式啓動。
`-Xms–Xmx JVM` 內存設置，建議設置成同一個值，可以在命令行中使用 ` java -Xmx1500m -version` 來測試當前服務器可以設置的最大內存。（-Xmx 的值太大時，JVM 無法啓動）
-Xmn 年輕代 整個堆大小=年輕代大小 + 年老代大小 + 持久代大小。持久代一般固定大小爲64m。
-Xss 是指設定每個線程的堆棧大小。一般不超過 1M。
-XX:+AggressiveOpts 根據 JDK 的不同而採用不同的優化策略。
-XX:+UseBiasedLocking 優化線程鎖。
-XX:PermSize=128M-XX:MaxPermSize=256M 非堆內存初始值和最大值。默認值爲物理內存的 1/64 和 1/4。
-XX:+DisableExplicitGC 控制程序代碼中不允許顯示調用 System.gc()。
-XX:+UseParNewGC 對年輕代採用多線程並行回收，這樣收得快。
-XX:+UseConcMarkSweepGC 使用更好的 GC 技術。
-XX:+CMSParallelRemarkEnabled 在使用UseParNewGC 的情況下, 儘量減少 mark 的時間
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection 減少 Memory 碎片。
-XX:LargePageSizeInBytes 指定 Java heap 的分頁頁面大小
-XX:+UseFastAccessorMethods get,set 方法轉成本地代碼
-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly 指示只有在 oldgeneration 在使用了初始化的比例後concurrent collector 啓動收集
-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=70 年老代到 70% 滿的時候開始執行對年老代的併發垃圾回收（(Xmx-Xmn)*(100- CMSInitiatingOccupancyFraction)/100>=Xmn）
-Djava.awt.headless=true 解決圖片在 Linux 上無法顯示圖片的問題。如生成驗證碼，含義是當前使用的是沒有安裝圖安裝圖形界面的服務器，應用中如果獲取系統顯示有關參數會拋異常，可通過jmap -heap proccess_id查看設置是否成功。
二、tomcat併發配置優化
主要配置Tomcat能處理的請求數，當一個進程的線程數超過500個的話，那麼這個進程的運行效率就很低了。表面上看線程越多處理的請求越多，其實過多的線程會佔用CPU在不同線程之間切換的資源，導致CPU在每個線程上處理的時間片極期有限，反而會降低服務器的響應性能。
<Connector port="8080" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol"
connectionTimeout="20000"
redirectPort="8443"
maxThreads="500"
minSpareThreads="100"
maxSpareThreads="200"
acceptCount="200"
maxIdleTime="30000"
enableLookups="false"
/>
Tomcat的併發請求處理數量=maxThreads + acceptCount
下面部分配置在springboot2中已移除
- protocol：啓用APR連接模式，提高異步IO處理性能。啓用配置請參考：《開啓Tomcat APR運行模式，優化併發性能》
- maxThreads：最大能接受的請求數，默認爲200
- minSpareThreads：最少備用線程數，默認初始化，默認爲25
- maxSpareThreads：最多備用線程數，一旦創建的線程超過這個值，Tomcat就會關閉不再需要的socket線程
- acceptCount：等待處理的請求隊列，默認爲100，超過隊列長度，服務器則拒絕客戶端請求，直接返回403
- maxIdleTime：如果一個線程在30秒以內沒有活躍，則終止運行並從線程池中移除。除非線程池數量小於或等於minSpareThreads數量。默認值是1分鐘
- enableLookups：如果爲true，調用request.getRemoteHost會執行DNS反查，反向解析IP對應的域名或主機，效率較低，建議設爲false。
更多參數設置，請參考Tomcat官方文檔：http://tomcat.apache.org/tomcat-8.0-doc/config/http.html
三、管理員配置
Tomcat默認沒有配置管理員帳戶的權限，如果要查看app的部署狀態、通過管理界面deploy或undeploy，則需要在tomcat-user.xml中配置具有管理權限登錄的用戶。
<role rolename="tomcat"/>
<role rolename="manager-gui"/>
<role rolename="manager-status"/>
<role rolename="manager-script"/>
<role rolename="manager-jmx"/>
<user username="tomcat" password="tomcat" roles="tomcat,manager-gui,manager-status,manager-script,manager-jmx"/>
四、Tomcat 性能檢測
-
VisualVM監控( JDK 自帶)
推薦使用。
內存分析，CPU 分析，線程分析等。 -
LambdaProbe監控
需要打成 war 放入 tomcat webapp 目錄下。 -
JProfiler監控
商業的主要用於檢查和跟蹤系統的性能的工具。需要在服務器端安裝 - JProfiler 軟件。
Tomcat官網配置：http://tomcat.apache.org/tomcat-8.0-doc/manager-howto.html