最近很多小伙伴跟我说，本人学了不少JVM的调优常识，然而在理论工作中却不晓得何时对JVM进行调优。明天，我就为大家介绍几种JVM调优的场景。
在浏览本文时，假设大家曾经理解了运行时的数据区域和罕用的垃圾回收算法，也理解了Hotspot反对的垃圾回收器。
cpu占用过高
cpu占用过高要分状况探讨，是不是业务上在搞流动，忽然有少量的流量进来，而且流动完结后cpu占用率就降落了，如果是这种状况其实能够不必太关怀，因为申请越多，须要解决的线程数越多，这是失常的景象。话说回来，如果你的服务器配置自身就差，cpu也只有一个外围，这种状况，略微多一点流量就真的可能把你的cpu资源耗尽，这时应该思考先把配置晋升吧。
第二种状况，cpu占用率长期过高，这种状况下可能是你的程序有那种循环次数超级多的代码，甚至是呈现死循环了。排查步骤如下：
（1）用top命令查看cpu占用状况
这样就能够定位出cpu过高的过程。在linux下，top命令取得的过程号和jps工具取得的vmid是雷同的：
（2）用top -Hp命令查看线程的状况
能够看到是线程id为7287这个线程始终在占用cpu
（3）把线程号转换为16进制
[[email protected] ~]# printf "%x" 72871c77记下这个16进制的数字，上面咱们要用
（4）用jstack工具查看线程栈状况
[[email protected] ~]# jstack 7268 | grep 1c77 -A 10"http-nio-8080-exec-2" #16 daemon prio=5 os_prio=0 tid=0x00007fb66ce81000 nid=0x1c77 runnable [0x00007fb639ab9000] java.lang.Thread.State: RUNNABLE at com.spareyaya.jvm.service.EndlessLoopService.service(EndlessLoopService.java:19) at com.spareyaya.jvm.controller.JVMController.endlessLoop(JVMController.java:30) at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method) at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62) at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43) at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498) at org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.doInvoke(InvocableHandlerMethod.java:190) at org.springframework.web.method.support.InvocableHandlerMethod.invokeForRequest(InvocableHandlerMethod.java:138) at org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.ServletInvocableHandlerMethod.invokeAndHandle(ServletInvocableHandlerMethod.java:105)通过jstack工具输入当初的线程栈，再通过grep命令联合上一步拿到的线程16进制的id定位到这个线程的运行状况，其中jstack前面的7268是第（1）步定位到的过程号，grep前面的是（2）、（3）步定位到的线程号。
从输入后果能够看到这个线程处于运行状态，在执行com.spareyaya.jvm.service.EndlessLoopService.service这个办法，代码行号是19行，这样就能够去到代码的19行，找到其所在的代码块，看看是不是处于循环中，这样就定位到了问题。
死锁
死锁并没有第一种场景那么显著，web利用必定是多线程的程序，它服务于多个申请，程序产生死锁后，死锁的线程处于期待状态（WAITING或TIMED_WAITING），期待状态的线程不占用cpu，耗费的内存也很无限，而体现上可能是申请没法进行，最初超时了。在死锁状况不多的时候，这种状况不容易被发现。
能够应用jstack工具来查看
（1）jps查看java过程
[[email protected] ~]# jps -l8737 sun.tools.jps.Jps8682 jvm-0.0.1-SNAPSHOT.jar（2）jstack查看死锁问题
因为web利用往往会有很多工作线程，特地是在高并发的状况下线程数更多，于是这个命令的输入内容会非常多。jstack最大的益处就是会把产生死锁的信息（蕴含是什么线程产生的）输入到最初，所以咱们只须要看最初的内容就行了
Java stack information for the threads listed above:==================================================="Thread-4": at com.spareyaya.jvm.service.DeadLockService.service2(DeadLockService.java:35) - waiting to lock <0x00000000f5035ae0> (a java.lang.Object) - locked <0x00000000f5035af0> (a java.lang.Object) at com.spareyaya.jvm.controller.JVMController.lambda$deadLock$1(JVMController.java:41) at com.spareyaya.jvm.controller.JVMController$$Lambda$457/1776922136.run(Unknown Source) at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)"Thread-3": at com.spareyaya.jvm.service.DeadLockService.service1(DeadLockService.java:27) - waiting to lock <0x00000000f5035af0> (a java.lang.Object) - locked <0x00000000f5035ae0> (a java.lang.Object) at com.spareyaya.jvm.controller.JVMController.lambda$deadLock$0(JVMController.java:37) at com.spareyaya.jvm.controller.JVMController$$Lambda$456/474286897.run(Unknown Source) at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)Found 1 deadlock.发现了一个死锁，起因也高深莫测。
内存透露
咱们都晓得，java和c++的最大区别是前者会主动发出不再应用的内存，后者须要程序员手动开释。在c++中，如果咱们遗记开释内存就会产生内存透露。然而，不要认为jvm帮咱们回收了内存就不会呈现内存透露。
程序产生内存透露后，过程的可用内存会缓缓变少，最初的后果就是抛出OOM谬误。产生OOM谬误后可能会想到是内存不够大，于是把-Xmx参数调大，而后重启利用。这么做的后果就是，过了一段时间后，OOM仍然会呈现。最初无奈再调大最大堆内存了，后果就是只能每隔一段时间重启一下利用。
内存透露的另一个可能的体现是申请的响应工夫变长了。这是因为频繁产生的GC会暂停其它所有线程（Stop The World）造成的。
为了模仿这个场景，应用了以下的程序
import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;public class Main { public static void main(String[] args) { Main main = new Main(); while (true) { try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } main.run(); } } private void run() { ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool(); for (int i = 0; i < 10; i++) { executorService.execute(() -> { // do something... }); } }}运行参数是-Xms20m -Xmx20m -XX:+PrintGC，把可用内存调小一点，并且在产生gc时输入信息，运行后果如下
...[GC (Allocation Failure) 12776K->10840K(18432K), 0.0309510 secs][GC (Allocation Failure) 13400K->11520K(18432K), 0.0333385 secs][GC (Allocation Failure) 14080K->12168K(18432K), 0.0332409 secs][GC (Allocation Failure) 14728K->12832K(18432K), 0.0370435 secs][Full GC (Ergonomics) 12832K->12363K(18432K), 0.1942141 secs][Full GC (Ergonomics) 14923K->12951K(18432K), 0.1607221 secs][Full GC (Ergonomics) 15511K->13542K(18432K), 0.1956311 secs]...[Full GC (Ergonomics) 16382K->16381K(18432K), 0.1734902 secs][Full GC (Ergonomics) 16383K->16383K(18432K), 0.1922607 secs][Full GC (Ergonomics) 16383K->16383K(18432K), 0.1824278 secs][Full GC (Allocation Failure) 16383K->16383K(18432K), 0.1710382 secs][Full GC (Ergonomics) 16383K->16382K(18432K), 0.1829138 secs][Full GC (Ergonomics) Exception in thread "main" 16383K->16382K(18432K), 0.1406222 secs][Full GC (Allocation Failure) 16382K->16382K(18432K), 0.1392928 secs][Full GC (Ergonomics) 16383K->16382K(18432K), 0.1546243 secs][Full GC (Ergonomics) 16383K->16382K(18432K), 0.1755271 secs][Full GC (Ergonomics) 16383K->16382K(18432K), 0.1699080 secs][Full GC (Allocation Failure) 16382K->16382K(18432K), 0.1697982 secs][Full GC (Ergonomics) 16383K->16382K(18432K), 0.1851136 secs][Full GC (Allocation Failure) 16382K->16382K(18432K), 0.1655088 secs]java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space能够看到尽管始终在gc，占用的内存却越来越多，阐明程序有的对象无奈被回收。然而下面的程序对象都是定义在办法内的，属于局部变量，局部变量在办法运行后果后，所援用的对象在gc时应该被回收啊，然而这里显著没有。
为了找出到底是哪些对象没能被回收，咱们加上运行参数-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=heap.bin，意思是产生OOM时把堆内存信息dump进去。运行程序直至异样，于是失去heap.dump文件，而后咱们借助eclipse的MAT插件来剖析，如果没有装置须要先装置。
而后File->Open Heap Dump... ，而后抉择方才dump进去的文件，抉择Leak Suspects
MAT会列出所有可能产生内存透露的对象
能够看到竟然有21260个Thread对象，3386个ThreadPoolExecutor对象，如果你去看一下java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor的源码，能够发现线程池为了复用线程，会一直地期待新的工作，线程也不会回收，须要调用其shutdown()办法能力让线程池执行完工作后进行。
其实线程池定义成局部变量，好的做法是设置成单例。
下面只是其中一种解决办法
在线上的利用，内存往往会设置得很大，这样产生OOM再把内存快照dump进去的文件就会很大，可能大到在本地的电脑中曾经无奈剖析了（因为内存不足够关上这个dump文件）。这里介绍另一种解决方法：
（1）用jps定位到过程号
C:\Users\spareyaya\IdeaProjects\maven-project\target\classes\org\example\net>jps -l24836 org.example.net.Main62520 org.jetbrains.jps.cmdline.Launcher129980 sun.tools.jps.Jps136028 org.jetbrains.jps.cmdline.Launcher因为曾经晓得了是哪个利用产生了OOM，这样能够间接用jps找到过程号135988
（2）用jstat剖析gc流动状况
jstat是一个统计java过程内存应用状况和gc流动的工具，参数能够有很多，能够通过jstat -help查看所有参数以及含意
C:\Users\spareyaya\IdeaProjects\maven-project\target\classes\org\example\net>jstat -gcutil -t -h8 24836 1000Timestamp S0 S1 E O M CCS YGC YGCT FGC FGCT GCT 29.1 32.81 0.00 23.48 85.92 92.84 84.13 14 0.339 0 0.000 0.339 30.1 32.81 0.00 78.12 85.92 92.84 84.13 14 0.339 0 0.000 0.339 31.1 0.00 0.00 22.70 91.74 92.72 83.71 15 0.389 1 0.233 0.622下面是命令意思是输入gc的状况，输入工夫，每8行输入一个行头信息，统计的过程号是24836，每1000毫秒输入一次信息。
输入信息是Timestamp是间隔jvm启动的工夫，S0、S1、E是新生代的两个Survivor和Eden，O是老年代区，M是Metaspace，CCS应用压缩比例，YGC和YGCT别离是新生代gc的次数和工夫，FGC和FGCT别离是老年代gc的次数和工夫，GCT是gc的总工夫。尽管产生了gc，然而老年代内存占用率基本没降落，阐明有的对象没法被回收（当然也不排除这些对象真的是有用）。
（3）用jmap工具dump出内存快照
jmap能够把指定java过程的内存快照dump进去，成果和第一种解决方法一样，不同的是它不必等OOM就能够做到，而且dump进去的快照也会小很多。
jmap -dump:live,format=b,file=heap.bin 24836这时会失去heap.bin的内存快照文件，而后就能够用eclipse来剖析了。
总结
以上三种严格地说还算不上jvm的调优，只是用了jvm工具把代码中存在的问题找了进去。咱们进行jvm的次要目标是尽量减少进展工夫，进步零碎的吞吐量。
然而如果咱们没有对系统进行剖析就自觉去设置其中的参数，可能会失去更坏的后果，jvm倒退到明天，各种默认的参数可能是实验室的人通过屡次的测试来做均衡的，实用大多数的利用场景。
如果你认为你的jvm的确有调优的必要，也务必要取样剖析，最初还得缓缓屡次调节，才有可能失去更优的成果。