引：有时候通过业务相关的日志看不出问题，需要看一下tomcat的日志才能知道问题所在。本文收集资料，整理tomcat&jvm的调优总结。

 

一、jvm发生内存溢出的8种原因

 

二、jvm内存空间分析

1.内存空间分析

 

2.GC机制

年轻代(young)：

伊甸园：年轻代的内存区域分为：一个Eden区和两个Survivor区。对象被创建时，首先创建在年轻代eden区（如果年轻代空间不足，对象直接分配在老年代上）。Eden区如果没有足够的空间时会引发一次young区的GC。从年轻代(包括Eden和Survivor 区域)回收内存被称为 Minor GC

注意：年轻代gc使用“停止-复制”算法，停止指的是，发生GC的时候会暂停除了GC线程以外的所有线程的运行。所以年轻代频繁gc会极大影响系统吞吐量

survivor:在经历一次eden的MinorGC之后，Eden中的存活对象就会被移动到第一块survivor0，此时Eden被清空；Eden区和s0满了之后，就再触发下一次Minor GC，Eden和S0中的存活对象会被复制送入survivor1；此时S0和Eden被清空，然后下一轮S0与S1交换角色（两个存活区采用轮回机制，总有一个是空的）。如果 Survivor的空间不足或者超过年轻代生存年龄（可以设置）的对象还能在新生代中存活，会通过分配担保机制将其送入老年代。Survivor的存在意义，就是减少被送到老年代的对象，进而减少Full GC的发生

老年代(old)：

a.对象在年轻代存活超过一定年龄（可以设置）没有被回收掉，就会被复制到老年代。老年代的空间比年轻代大，发生的GC次数也比年轻代少。但是gc时间大约是年轻代的10倍。年轻代空间太小会导致对象直接进入old区 ，old区满了就会触发full gc。但是空间如果过大会引起回收耗时过长，导致应用阻塞。空间过小会产生old区小碎片，放不下大对象，引起频繁full gc。从老年代GC称为Major GC。

b.大对象会直接进入老年代（避免频繁复制）；年轻代对象年龄达到存活年龄阈值也会进入老年代；survivor区太小，只能进入老年代。

注意：老年代使用“标记-整理”算法，即将存活的对象向一边移动，以此来保证回收后，内存依然是连续的，不会出现内存碎片。每次年轻代的Eden发生Minor GC时，虚拟机都会检查每次晋级老年代的大小是否大于老年代的剩余大小，如果大于则会触发FULL GC

FullGC：执行 Minor GC(年轻代GC) 的时候，JVM 会检查老年代中最大连续可用空间是否大于了当前新生代所有对象的总大小，如果大于，则直接执行 Minor GC(年轻代GC)，如果小于，JVM 会检查是否开启了空间分配担保机制，如果没有开启则直接改为执行Full GC。如果开启担保机制，则 JVM 会检查老年代中最大连续可用空间是否大于历次晋升到老年代中的平均大小，如果小于则执行改为执行Full GC，如果大于则会执行 Minor GC(年轻代GC)，如果 Minor GC(年轻代GC) 执行失败则会执行 Full GC。频繁的fullgc会严重阻塞应用。

 

3.内存溢出类型

 

 

三、jvm内存参数设置

 

1.查看jvm内存分配：jmap -heap [pid]

 

 

2.参数调整：jvm的参数在catalina.sh中

 

JAVA_OPTS="-Djava.awt.headless=true -Dfile.encoding=UTF-8 -server -Xms1024m -Xmx1024m -XX:NewSize=512m -XX:NewRatio=2 -XX:SurvivorRatio=8"

设置堆内存：-Xms1024m -Xmx1024m

设置新生代内存：-XX:NewSize=256m -XX:MaxNewSize=256m

设置新生代和老年代的比例：-XX:NewRatio=2

设置伊甸园和Survivor的比例：-XX:SurvivorRatio=8

设置栈内存：-Xss1m

每个线程都会产生一个栈。在相同物理内存下，减小这个值能生成更多的线程。如果这个值太小会影响方法调用的深度

设置最大持久代大内存：-XX:MaxPermSize=256m（jdk1.8之后取消了持久代，改成了元空间）

设置新生代代对象进入老年代的年龄：-XX:MaxTenuringThreshold=16

设置新生代gc最大年龄。如果设置为0的话，则新生代对象直接进入老年代

设置对象直接进入老年代的内存阈值：-XX:PretenureSizeThreshold=1024

对象大小大于1024字节的直接在老年代分配对象

 

四、tomcat与jvm的调优总结

 

1.tomcat调优：，设置最大并发数、初始化时创建的线程数

1.URIEncoding=“UTF-8”：设置Tomcat的字符集。这种配置我们一般是不会设置的，因为关于乱码的转换我们会在具体项目中具体处理，直接修改Tomcat的字符集未免过于太死板。

2.maxThreads=“300”：设置当前Tomcat的最大并发数。Tomcat默认配置的最大请求数是150个，即同时能支持150个并发。但是在实际运用中，最大并发数与硬件性能和CPU数量都有很大关系的，更好的硬件、更高的处理器都会使Tomcat支持更多的并发数。如果一般在实际开发中，当某个应用拥有 250 个以上并发的时候，都会考虑到应用服务器的集群。

3.minSpareThreads=“50”：设置当前Tomcat初始化时创建的线程数，默认值为25。

4.acceptCount=“250”：当同时连接的人数达到maxThreads参数设置的值时，还可以接收排队的连接数量，超过这个连接的则直接返回拒绝连接。指定当任何能够使用的处理请求的线程数都被使用时，能够放到处理队列中的请求数，超过这个数的请求将不予处理。默认值为100。在实际应用中，如果想加大Tomcat的并发数 ，应该同时加大acceptCount和maxThreads的值。整编：微信公众号，搜云库技术团队，ID：souyunku

5.enableLookups=“false”：是否开启域名反查，一般设置为false来提高处理能力，它的取值还有true，一般很少使用。

6.maxKeepAliveRequests=“1”：nginx动态的转给tomcat，nginx是不能keepalive的，而tomcat端默认开启了keepalive，会等待keepalive的timeout，默认不设置就是使用connectionTimeout。所以必须设置tomcat的超时时间，并关闭tomcat的keepalive。否则会产生大量tomcat的socket timewait。maxKeepAliveRequests=”1”就可以避免tomcat产生大量的TIME_WAIT连接，从而从一定程度上避免tomcat假死。

 

2.jvm调优：内存调优、垃圾回收策略调优

 

 内存调优：找到Tomcat根目录下的bin目录，设置catalina.sh文件中JAVA_OPTS变量即可，因为后面的启动参数会把JAVA_OPTS作为JVM的启动参数来处理。内存调优就是修改各自内存空间的大小，使应用能合理运行

1、-Xmx512m：设置Java虚拟机的堆的最大可用内存大小，单位：兆(m)，整个堆大小=年轻代大小 + 年老代大小 + 持久代大小。持久代一般固定大小为64m。堆的不同分布情况，对系统会产生一定的影响。尽可能将对象预留在新生代，减少老年代GC的次数（通常老年回收起来比较慢）。实际工作中，通常将堆的初始值和最大值设置相等，这样可以减少程序运行时进行的垃圾回收次数和空间扩展，从而提高程序性能。整编：微信公众号，搜云库技术团队，ID：souyunku

2、-Xms512m：设置Java虚拟机的堆的初始值内存大小，单位：兆(m)，此值可以设置与-Xmx相同，以避免每次垃圾回收完成后JVM重新分配内存。

3、-Xmn170m：设置年轻代内存大小，单位：兆(m)，此值对系统性能影响较大，Sun官方推荐配置为整个堆的3/8。一般在增大年轻代内存后，也会将会减小年老代大小。

4、-Xss128k：设置每个线程的栈大小。JDK5.0以后每个线程栈大小为1M，以前每个线程栈大小为256K。更具应用的线程所需内存大小进行调整。

在相同物理内存下，减小这个值能生成更多的线程。但是操作系统对一个进程内的线程数还是有限制的，不能无限生成，经验值在3000~5000左右。

5、-XX:NewRatio=4：设置年轻代（包括Eden和两个Survivor区）与年老代的比值（除去持久代）。设置为4，则年轻代与年老代所占比值为1：4，年轻代占整个堆栈的1/5 。

6、-XX:SurvivorRatio=4：设置年轻代中Eden区与Survivor区的大小比值。设置为4，则两个Survivor区与一个Eden区的比值为2:4，一个Survivor区占整个年轻代的1/6。

7、-XX:MaxPermSize=16m：设置持久代大小为16m，上面也说了，持久代一般固定的内存大小为64m。

8、-XX:MaxTenuringThreshold=0：设置垃圾最大年龄。
如果设置为0的话，则年轻代对象不经过Survivor区，直接进入年老代。对于年老代比较多的应用，可以提高效率。
如果将此值设置为一个较大值，则年轻代对象会在Survivor区进行多次复制，这样可以增加对象再年轻代的存活时间，增加在年轻代即被回收的概论。

 

垃圾回收策略调优：找到Tomcat根目录下的bin目录，也是设置catalina.sh文件中JAVA_OPTS变量即可。垃圾回收策略一般分为串行收集器、并行收集器和并发收集器

串行收集器：

-XX:+UseSerialGC：代表垃圾回收策略为串行收集器，即在整个扫描和复制过程采用单线程的方式来进行，适用于单CPU、新生代空间较小及对暂停时间要求不是非常高的应用上，是client级别默认的GC方式，主要在JDK1.5之前的垃圾回收方式。

并行收集器：

1、-XX:+UseParallelGC：代表垃圾回收策略为并行收集器(吞吐量优先)，即在整个扫描和复制过程采用多线程的方式来进行，适用于多CPU、对暂停时间要求较短的应用上，是server级别默认采用的GC方式。此配置仅对年轻代有效。该配置只能让年轻代使用并发收集，而年老代仍旧使用串行收集。

2、-XX:ParallelGCThreads=4：配置并行收集器的线程数，即：同时多少个线程一起进行垃圾回收。此值最好配置与处理器数目相等。

3、-XX:+UseParallelOldGC：配置年老代垃圾收集方式为并行收集。JDK6.0支持对年老代并行收集 。

4、-XX:MaxGCPauseMillis=100：设置每次年轻代垃圾回收的最长时间，如果无法满足此时间，JVM会自动调整年轻代大小，以满足此值。

5、-XX:+UseAdaptiveSizePolicy：设置此选项后，并行收集器会自动选择年轻代区大小和相应的Survivor区比例，以达到目标系统规定的最低相应时间或者收集频率等，此值建议使用并行收集器时，一直打开。

并发收集器：

-XX:+UseConcMarkSweepGC:代表垃圾回收策略为并发收集器。

 

以上三种GC机制需要配合使用：