JVM原理自總結

1、成熟的系統調優
一、必定要絕對避免循環查數據庫和緩存(PS:循環裏面就不能有查詢緩存,更不能有查詢數據庫的操做,由於循環的次數無法控制)java

二、對於API接口的話,通常都是直接查緩存的,沒有查數據庫的算法

三、多用批量查詢,少用單條查詢,儘可能一次查出來數據庫

四、對於使用阿里雲,要留意一下相應產品的配置,該花的錢仍是得花,同時,千萬要記得正式環境中使用相應產品的內網地址緩存

五、注意鏈接池大小(包括數據庫鏈接池、Redis緩存鏈接池、線程池)安全

六、壓測的機器上不要部署其它的服務,只跑待壓測的服務,避免受其它項目影響;對於線上環境,最好一臺機器上只部署一個重要的服務數據結構

七、沒有用的以及被註釋掉的代碼,沒有用的依賴最好及時清理掉多線程

八、集羣自不用說併發

九、一些監控類的工具工具能夠幫助咱們更好的定位問題,好比鏈路跟蹤,此次項目中使用了PinPointjvm

十、若是技術上優化的空間已經很是小了,能夠試着從業務上着手,用實際的數聽說話,能夠從平常的訪問量,歷史訪問量數據來講服測試工具

十一、每一次代碼改動都有可能引入新的問題,所以,每次修改代碼後都要回歸測試一下(PS:每次修改完之後,我都會用幾組不一樣的關鍵詞搜索,而後比對修改前和修改後返回的數據是否一致,這個時候postman,以及Beyond compare就派上用場了)

十二、關鍵的地方必定要多加點兒日誌,方便之後排除問題,由於排查線上問題最主要仍是靠日誌

2、jvm 各類深刻了解
引用計數算法
主流的Java虛擬機裏面沒有選用引用計數算法來管理內存,其中最主要的緣由是它很難解決對象之間相互循環引用的問題。

可達性分析
GC roots對象向下搜索,搜索過的路徑叫引用鏈,對象與GC roots 無關聯,就被斷定爲爲可回收對象。
java中,可做爲GC roots的對象包括:虛擬機棧中引用的對象,方法區中類靜態屬性引用的對象,方法區中常量引用的對象。方法棧中JNI引用的對象。

強引用就是指在程序代碼之中廣泛存在的,相似「Object obj=new Object()」這類的引用,只要強引用還存在,垃圾收集器永遠不會回收掉被引用的對象。

軟引用是用來描述一些還有用但並不是必需的對象。對於軟引用關聯着的對象,在系統將要發生內存溢出異常以前,將會把這些對象列進回收範圍之中進行第二次回收。若是此次回收尚未足夠的內存,纔會拋出內存溢出異常。在JDK 1.2以後,提供了SoftReference類來實現軟引用。

弱引用也是用來描述非必需對象的,可是它的強度比軟引用更弱一些,被弱引用關聯的對象只能生存到下一次垃圾收集發生以前。當垃圾收集器工做時,不管當前內存是否足夠,都會回收掉只被弱引用關聯的對象。在JDK 1.2以後,提供了WeakReference類來實現弱引用。

虛引用也稱爲幽靈引用或者幻影引用,它是最弱的一種引用關係。一個對象是否有虛引用的存在,徹底不會對其生存時間構成影響,也沒法經過虛引用來取得一個對象實例。爲一個對象設置虛引用關聯的惟一目的就是能在這個對象被收集器回收時收到一個系統通知。在JDK 1.2以後,提供了PhantomReference類來實現虛引用。

finalize()方法,能夠對處於GC中的對象進行一次拯救,即便是在F-Queue的隊列中,只要和任何一個對象創建關聯,或是給某個類變量或對象賦值,那就會回到弱引用。固然這樣的拯救只有一次,由於finallize()只能被調用一次。

 

回收方法區(永久代),這裏面的方法回收效率比較低,在堆中,尤爲新生代,一次回收能夠回收大概70%-90%的空間,永久代的垃圾回收效率很低

永久代回收有兩部份內容:1.廢棄常量和無用的類 2.回收廢棄常量(相似於java堆中的對象)。

知足三個條件會被回收:1.該類全部的實例都已經被回收,也就是java堆中不存在該類的任何實例。 2.加載該類的classloader已經被回收。 3.該類對應的java.lang.Class對象沒有在任何地方被引用,沒法在任何地方經過反射訪問該類的方法。

垃圾收集算法:
1.標記清除算法,最起初的收集算法,後續算法都是針對這個算法進行改進獲得的。存在的問題:1.效率不高。2.空間問題,大多致使之後程序運行過程當中須要分配大對象時,沒法找到足夠的內存,致使提早出發垃圾回收。
2.複製算法,把內存劃分爲大小相同的兩塊,每次使用一塊。當一塊內存用完,就將存活對象複製到另外一塊,再把已使用的那塊清除。 優點:實現簡單,運行高效。 缺點:這種算法直接把內存縮小一半,代價過高,當對象存活率較高時要進行較多複製操做,效率會變低。用途:如今商業虛擬機基本都是採用複製算法來回收新生代。
3.標記整理算法:根據老年代的特色,標記整理算法應運而生,過程和標記清楚算法同樣,但後續是讓全部存貨對象向一端移動,而後直接清理其餘內存。
4.分代收集算法:當前商業虛擬機都是採用分代回收,根據對象存活週期的不一樣將內存劃分爲幾塊。通常是把java堆分爲新生代老年代,這樣就能夠根據各年代特色適當的收集算法。新生代-----複製算法,老年代-----標記清理或標記整理。

 

 

CMS收集器
HotSpot:實現中使用一組oopmap的數據結構來達到目的,在類被加載的時候,hotspot九八對象內的偏移量上的數據類型計算出來,在編譯過程當中,也會在特定的位置記錄下棧和寄存器哪些引用。
做用:GC在掃描的時候就得知信息。

安全點: 在hotspot內容變化的時候,並無爲每一個指令生成oopmap,只是在特定位置記錄這些信息,這些位置就是安全點,程序並非全部地方都停下來GC,只有在安全點位置才能暫停。安全點決定了程序是否具備程序長時間執行的特徵。


hotspot虛擬機的垃圾收集器:
7種不一樣的分代收集器:
Serial收集器 :jdk1.3.1以前新生代惟一選擇.單線程收集器,他在進行垃圾收集時,全部工做縣城都須要暫停,直到他收集結束。優勢:簡單高效,對於單個cpu環境來講,serial收集器沒有其餘線程開銷,最高單線程收集效率。由於停頓時間能夠控制在幾十毫秒之內,不頻繁發生徹底能夠接受,因此知道1.7 Serial收集器仍是client模式下的虛擬機最好選擇。

ParNew收集器: 他是Serial收集器的多線程版本。他是許多運行在server模式下的虛擬機首選的新生代收集器。有一個重要緣由,目前只有它與CMS收集器配合工做。

Parallel Scavenge收集器: 新生代收集器,採用複製算法的收集器,並行多線程收集器。PS收集器的目標是達到一個可控制的吞吐量(Throuhtput)。所謂吞吐量就是CPU用於運行用戶代碼的時間與CPU總消耗時間的比值。PS收集器又被稱爲吞吐量優先級收集器,它還有一個特別的參數:+UseAdaptiveSizePolicy參數。這個參數打開以後,就不用手動指定新生代大小,eden與survivor區的比例,晉升老年代對象年齡等細微參數。虛擬機會自動調節被稱爲GC自適應。自適應策略也是PS收集器和ParNew收集器一個重要區別。

Serial Old收集器: 是Serial老年代版本,一樣是一個單線程收集器,使用標記整理算法。

Parallel Old收集器: Parallel Scavenge收集器老年版本,使用多線程和標記整理算法。

CMS收集器: 是一種以獲取最短回收停頓時間爲目的的收集器。但願停頓時間最短,來得到更好的用戶體驗。 使用標記清除算法,運做比較複雜,分爲4個步驟分別是:初始標記,併發標記,從新標記,併發清除。1.初始標記,僅僅標記一下GC roots關聯到的對象,速度很快,併發標記階段就是進行GC rootsTracing的過程,二從新標記階段是爲了修正併發標記期間因用戶程序繼續運做而致使標記產生變更的一部分對象的標記記錄。優勢:併發收集,低停頓,用戶體驗好。 缺點:1.CMS收集器對CPU資源很是敏感。致使一部分線程被佔用,使應用程序變慢,吞吐量下降。2.CMS收集器沒法處理浮動垃圾(併發清理階段用戶線程還在運行,這段時間就可能產生新的垃圾,新的垃圾在這次GC沒法清除,只能等到下次清理)。3.基於標記清除算法,結束時會產生大量空間碎片垃圾。

G1收集器: 當今收集器技術發展最前沿成果之一。特色:1.並行與併發,經過併發的方式保持java運行不受GC影響。2.分代收集,根據存活時間來獲取最好的收集效果。3.空間整合,G1收集器總體來看是基於標記整理算法,局部上來看是基於複製算法,意味着運做期間不會產生內存空間碎片,收集後能提供規整的可用內存。有利於長時間運行,分配大對象時不會由於沒法找到連續內存空間而提早GC。4.可預測的停頓,這是比CMS一大優點,能讓使用者明確指定在一個長度的時間片內,這幾乎已是實時Java的垃圾收集器特徵。

內存分配和回收策略:1.對象優先在Eden分配2.大對象直接進入老年代3.長期存活的對象將進入老年代4.動態對象年齡判斷5.分配擔保

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