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JVM学习笔记:虚拟机性能监控

时间:2015-04-10 17:25:50      阅读:160      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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JDK中除了包含与开发密切相关的jar包外,还包含了很多非常实用的工具。在%JAVA_HOME%\bin\目录下面除了命令行工具外,还包括了几个强大的可视化工具。这些工具可以辅助我们开发、调试应用程序以及监控虚拟机状态,因此尤其是对于开发人员而言,熟练掌握这些工具非常有必要。随JDK1.8一起发布的工具如下:
 技术分享
本文中将使用jconsole和jvisualvm来监控虚拟机状态。

 

一 javac,java,jar三个命令的用法

1.javac命令的用法

C:\Users\michael>javac
用法: javac <options> <source files>
其中, 可能的选项包括:
  -g                         生成所有调试信息
  -g:none                    不生成任何调试信息
  -g:{lines,vars,source}     只生成某些调试信息
  -nowarn                    不生成任何警告
  -verbose                   输出有关编译器正在执行的操作的消息
  -deprecation               输出使用已过时的 API 的源位置
  -classpath <路径>            指定查找用户类文件和注释处理程序的位置
  -cp <路径>                   指定查找用户类文件和注释处理程序的位置
  -sourcepath <路径>           指定查找输入源文件的位置
  -bootclasspath <路径>        覆盖引导类文件的位置
  -extdirs <目录>              覆盖所安装扩展的位置
  -endorseddirs <目录>         覆盖签名的标准路径的位置
  -proc:{none,only}          控制是否执行注释处理和/或编译。
  -processor <class1>[,<class2>,<class3>...] 要运行的注释处理程序的名称; 绕过默认的搜索进程
  -processorpath <路径>        指定查找注释处理程序的位置
  -d <目录>                    指定放置生成的类文件的位置
  -s <目录>                    指定放置生成的源文件的位置
  -implicit:{none,class}     指定是否为隐式引用文件生成类文件
  -encoding <编码>             指定源文件使用的字符编码
  -source <发行版>              提供与指定发行版的源兼容性
  -target <发行版>              生成特定 VM 版本的类文件
  -version                   版本信息
  -help                      输出标准选项的提要
  -A关键字[=值]                  传递给注释处理程序的选项
  -X                         输出非标准选项的提要
  -J<标记>                     直接将 <标记> 传递给运行时系统
  -Werror                    出现警告时终止编译
  @<文件名>                     从文件读取选项和文件名
C:\Users\michael>javac -X
输出非标准选项的提要这个选项在不同的平台下面输出结果略微不同。此处省略输出。

 

2.java命令的用法

C:\Users\michael>java
用法: java [-options] class [args...] (执行类)
   或  java [-options] -jar jarfile [args...] (执行 jar 文件)
其中选项包括:
    -d32          使用 32 位数据模型 (如果可用)
    -d64          使用 64 位数据模型 (如果可用)
    -server       选择 "server" VM
                  默认 VM 是 server.

    -cp <目录和 zip/jar 文件的类搜索路径>
    -classpath <目录和 zip/jar 文件的类搜索路径>
                  用 ; 分隔的目录, JAR 档案和 ZIP 档案列表, 用于搜索类文件。
    -D<名称>=<值>
                  设置系统属性
    -verbose:[class|gc|jni]
                  启用详细输出
    -version      输出产品版本并退出
    -version:<值>
                  需要指定的版本才能运行
    -showversion  输出产品版本并继续
    -jre-restrict-search | -no-jre-restrict-search
                  在版本搜索中包括/排除用户专用 JRE
    -? -help      输出此帮助消息
    -X            输出非标准选项的帮助
    -ea[:<packagename>...|:<classname>]
    -enableassertions[:<packagename>...|:<classname>]
                  按指定的粒度启用断言
    -da[:<packagename>...|:<classname>]
    -disableassertions[:<packagename>...|:<classname>]
                  禁用具有指定粒度的断言
    -esa | -enablesystemassertions
                  启用系统断言
    -dsa | -disablesystemassertions
                  禁用系统断言
    -agentlib:<libname>[=<选项>]
                  加载本机代理库 <libname>, 例如 -agentlib:hprof
                  另请参阅 -agentlib:jdwp=help 和 -agentlib:hprof=help
    -agentpath:<pathname>[=<选项>]
                  按完整路径名加载本机代理库
    -javaagent:<jarpath>[=<选项>]
                  加载 Java 编程语言代理, 请参阅 java.lang.instrument
    -splash:<imagepath>
                  使用指定的图像显示启动屏幕有关详细信息, 请参阅 http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/documentation/index.html。

C:\Users\michael>java -X
    -Xmixed           混合模式执行 (默认)
    -Xint             仅解释模式执行
    -Xbootclasspath:<用 ; 分隔的目录和 zip/jar 文件>
                      设置搜索路径以引导类和资源
    -Xbootclasspath/a:<用 ; 分隔的目录和 zip/jar 文件>
                      附加在引导类路径末尾
    -Xbootclasspath/p:<用 ; 分隔的目录和 zip/jar 文件>
                      置于引导类路径之前
    -Xdiag            显示附加诊断消息
    -Xnoclassgc       禁用类垃圾收集
    -Xincgc           启用增量垃圾收集
    -Xloggc:<file>    将 GC 状态记录在文件中 (带时间戳)
    -Xbatch           禁用后台编译
    -Xms<size>        设置初始 Java 堆大小
    -Xmx<size>        设置最大 Java 堆大小
    -Xss<size>        设置 Java 线程堆栈大小
    -Xprof            输出 cpu 配置文件数据
    -Xfuture          启用最严格的检查, 预期将来的默认值
    -Xrs              减少 Java/VM 对操作系统信号的使用 (请参阅文档)
    -Xcheck:jni       对 JNI 函数执行其他检查
    -Xshare:off       不尝试使用共享类数据
    -Xshare:auto      在可能的情况下使用共享类数据 (默认)
    -Xshare:on        要求使用共享类数据, 否则将失败。
    -XshowSettings    显示所有设置并继续
    -XshowSettings:all
                      显示所有设置并继续
    -XshowSettings:vm 显示所有与 vm 相关的设置并继续
    -XshowSettings:properties
                      显示所有属性设置并继续
    -XshowSettings:locale
                      显示所有与区域设置相关的设置并继续

-X 选项是非标准选项, 如有更改, 恕不另行通知。

 

3.jar命令的用法

C:\Users\michael>jar
用法: jar {ctxui}[vfm0Me] [jar-file] [manifest-file] [entry-point] [-C dir] files ...
选项包括:
    -c  创建新的归档文件
    -t  列出归档目录
    -x  从档案中提取指定的 (或所有) 文件
    -u  更新现有的归档文件
    -v  在标准输出中生成详细输出
    -f  指定归档文件名
    -m  包含指定清单文件中的清单信息
    -e  为捆绑到可执行 jar 文件的独立应用程序
        指定应用程序入口点
    -0  仅存储; 不使用情况任何 ZIP 压缩
    -M  不创建条目的清单文件
    -i  为指定的 jar 文件生成索引信息
    -C  更改为指定的目录并包含其中的文件
如果有任何目录文件, 则对其进行递归处理。清单文件名, 归档文件名和入口点名称的指定顺序与 m, fe 标记的指定顺序相同。

示例 1: 将两个类文件归档到一个名为 classes.jar 的归档文件中:
       jar cvf classes.jar Foo.class Bar.class
示例 2: 使用现有的清单文件 mymanifest 并
           将 foo/ 目录中的所有文件归档到 classes.jar 中:
       jar cvfm classes.jar mymanifest -C foo/ .


C:\Users\michael>jar cvf tp.jar TimePrinter.class 【注:没有指定应用程序入口,所以该jar包无法执行】
已添加清单
正在添加: TimePrinter.class(输入 = 620) (输出 = 433)(压缩了 30%)

C:\Users\michael>java -jar tp.jar
tp.jar中没有主清单属性

C:\Users\michael>jar cvfe tp.jar TimePrinter TimePrinter.class 【注:选项cvfe中添加了e,TimePrinter为主类】
已添加清单
正在添加: TimePrinter.class(输入 = 620) (输出 = 433)(压缩了 30%)

C:\Users\michael>java -jar tp.jar
Fri Apr 10 09:42:43 CST 2015
Fri Apr 10 09:42:44 CST 2015

 

二 编译并运行测试程序

该测试程序的功能是每隔一秒向控制台输出当前时间,TimePrinter.java 源码如下:

public class TimePrinter {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        for(int i = 0;i< 1000;i++){
        System.out.println(new java.util.Date());
            Thread.sleep(1000);
        }
    }
}

 

1. 编译源文件

C:\Users\michael>javac -verbose TimePrinter.java
[解析开始时间 RegularFileObject[TimePrinter.java]]
[解析已完成, 用时 47 毫秒]
[源文件的搜索路径: .]
[类文件的搜索路径: C:\Program Files\Java\jdk1.7.0_51\jre\lib\resources.jar,C:\Program Files\...
[正在加载ZipFileIndexFileObject[C:\Program Files\Java\jdk1.7.0_51\lib\ct.sym(META-INF/sym/rt.jar/java/lang/String.class)]]
...
[正在检查TimePrinter] [正在加载ZipFileIndexFileObject[C:\Program Files\Java\jdk1.7.0_51\lib\ct.sym(META-INF/sym/rt.jar/java/lang/AutoCloseable.class)]] ... [已写入RegularFileObject[TimePrinter.class]] [共 920 毫秒]

2.设置VM参数并运行程序

(1)class方式运行

C:\Users\michael>java -Xms20m -Xmx20m -Xmn10m TimePrinter
Fri Apr 10 09:42:43 CST 2015
Fri Apr 10 09:42:44 CST 2015

(2)jar方式运行

C:\Users\michael>java -Xms20m -Xmx20m -Xmn10m -jar tp.jar
Fri Apr 10 09:42:43 CST 2015
Fri Apr 10 09:42:44 CST 2015

注:Eclipse下选择Run->Run Configurations设置VM运行参数,如下图:

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当然还可以设置更多的参数,比如:

C:\Users\michael>java -Xms200M -Xmx200M -Xmn100M -Xss100M -XX:PermSize=100M -XX:MaxPermSize=100M -XX:+PrintGCDetails -XX:SurvivorRatio=8 -XX:MaxTenuringThreshold=1 TimePrinter
注意:有的选项带值:-XX:SurvivorRatio=8 ;有的是带加减号,比如-XX:+PrintGCDetails .(带加减号的话,估计就是true或false的意思)

 

三 用jconsole监控运行状态

1.我们计划将堆的总太小设为20M,新生代和老年代各10M。由于默认情况下survivor和eden的空间比例是1:8,所以Eden大约8M,2个survivor各自1M。下面验证一下jconsole的监控情况和我们的计划是否一致。

(1)堆的总大小:

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(2)老年代大小:

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(3)Eden大小:

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(4)survivor大小:

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结果:符合预期计划。

 

2.其他信息

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3.缺点:jconsole会对被监控程序的正常运行产生影响。

就本测试程序而言,当运行jconsole程序监控TimePrinter程序时,会发现TimePrinter会输出一些额外的类加载信息,从侧面说明了TimePrinter会额外加载部分类以支持jconsole的工作。

 

四 用jvisualvm监控运行状态

和jconsole相比,jvisualvm的线程可视化做得很好。而且jvisualvm还有一个很大的优点:不需要被监视的程序基于特殊Agent运行,因此它对于应用程序的实际性能影响很小。jvisualvm是Oracle力推的工具,以后主要就用它了。

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原文地址:http://www.cnblogs.com/michaellau/p/4414290.html

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