Java虛擬機器（JVM）中的記憶體設定詳解

在一些規模稍大的應用中，Java虛擬機器（JVM）的記憶體設定尤為重要，想在項目中取得好的效率，GC（記憶體回收）的設定是第一步。

PermGen space：全稱是Permanent Generation space.就是說是永久儲存的地區,用於存放Class和Meta資訊,Class在被Load的時候被放入該地區Heap space：存放Instance。

GC(Garbage Collection)應該不會對PermGen space進行清理,所以如果你的APP會LOAD很多CLASS的話,就很可能出現PermGen space錯誤

Java Heap分為3個區
1.Young
2.Old
3.Permanent

Young儲存剛執行個體化的對象。當該區被填滿時，GC會將對象移到Old區。Permanent區則負責儲存反射對象，本文不討論該區。

JVM的Heap分配可以使用-X參數設定，

-Xms 
初始Heap大小

-Xmx 
java heap最大值 

-Xmn 
young generation的heap大小

JVM有2個GC線程
第一個線程負責回收Heap的Young區
第二個線程在Heap不足時，遍曆Heap，將Young 區升級為Older區

Older區的大小等於-Xmx減去-Xmn，不能將-Xms的值設的過大，因為第二個線程被迫運行會降低JVM的效能。
為什麼一些程式頻繁發生GC？

有如下原因：
1.程式內調用了System.gc()或Runtime.gc()。
2.一些中介軟體軟體調用自己的GC方法，此時需要設定參數禁止這些GC。
3.Java的Heap太小，一般預設的Heap值都很小。
4.頻繁執行個體化對象，Release對象 此時盡量儲存並重用對象，例如使用StringBuffer()和String()。

如果你發現每次GC後，Heap的剩餘空間會是總空間的50%，這表示你的Heap處於健康狀態,許多Server端的Java程式每次GC後最好能有65%的剩餘空間

經驗之談：

1．Server端JVM最好將-Xms和-Xmx設定成相同值。為了最佳化GC，最好讓-Xmn值約等於-Xmx的1/3。
2．一個GUI程式最好是每10到20秒間運行一次GC，每次在半秒之內完成。

注意：

1．增加Heap的大小雖然會降低GC的頻率，但也增加了每次GC的時間。並且GC運行時，所有的使用者線程將暫停，也就是GC期間，Java應用程式不做任何工作。
2．Heap大小並不決定進程的記憶體使用量量。進程的記憶體使用量量要大於-Xmx定義的值，因為Java為其他任務分配記憶體，例如每個線程的Stack等。

Stack的設定
每個線程都有他自己的Stack。

-Xss 
每個線程的Stack大小

Stack的大小限制著線程的數量。如果Stack過大就好導致記憶體溢漏。-Xss參數決定Stack大小，例如-Xss1024K。如果Stack太小，也會導致Stack溢漏。

硬體環境

硬體環境也影響GC的效率，例如機器的種類，記憶體，swap空間，和CPU的數量。
如果你的程式需要頻繁建立很多transient對象，會導致JVM頻繁GC。這種情況你可以增加機器的記憶體，來減少Swap空間的使用。

4種GC

1、第一種為單線程GC，也是預設的GC，該GC適用於單CPU機器。
2、第二種為Throughput GC，是多線程的GC，適用於多CPU，使用大量線程的程式。第二種GC與第一種GC相似，不同在於GC在收集Young區是多線程的，但在Old區和第一種一樣，仍然採用單線程。-XX:+UseParallelGC參數啟動該GC。
3、第三種為Concurrent Low Pause GC，類似於第一種，適用於多CPU，並要求縮短因GC造成程式停滯的時間。這種GC可以在Old區的回收同時，運行應用程式。-XX:+UseConcMarkSweepGC參數啟動該GC。
4、第四種為Incremental Low Pause GC，適用於要求縮短因GC造成程式停滯的時間。這種GC可以在Young區回收的同時，回收一部分Old區對象。-Xincgc參數啟動該GC。

單檔案的JVM記憶體進行設定

預設的java虛擬機器的大小比較小，在對大資料進行處理時java就會報錯：java.lang.OutOfMemoryError。
設定jvm記憶體的方法，對於單獨的.class，可以用下面的方法對Test運行時的jvm記憶體進行設定。
java -Xms64m -Xmx256m Test
-Xms是設定記憶體初始化的大小
-Xmx是設定最大能夠使用記憶體的大小（最好不要超過實體記憶體大小）

tomcat啟動jvm記憶體設定

Linux：

在/usr/local/apache-tomcat-5.5.23/bin目錄下的catalina.sh添加：JAVA_OPTS='-Xms512m -Xmx1024m'要加“m”說明是MB，否則就是KB了，在啟動tomcat時會報記憶體不足。
-Xms：初始值
-Xmx：最大值
-Xmn：最小值Windows
在catalina.bat最前面加入
set JAVA_OPTS=-Xms128m -Xmx350m 如果用startup.bat啟動tomcat,OK設定生效.夠成功的分配200M記憶體.但是如果不是執行startup.bat啟動tomcat而是利用windows的系統服務啟動tomcat服務,上面的設定就不生效了,就是說set JAVA_OPTS=-Xms128m -Xmx350m 沒起作用.上面分配200M記憶體就OOM了..windows服務執行的是bin\tomcat.exe.他讀取註冊表中的值,而不是catalina.bat的設定.解決辦法:

修改註冊表HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Apache Software Foundation\Tomcat Service Manager\Tomcat5\Parameters\JavaOptions

原值為

-Dcatalina.home="C:\ApacheGroup\Tomcat 5.0"
-Djava.endorsed.dirs="C:\ApacheGroup\Tomcat 5.0\common\endorsed"
-Xrs加入 -Xms300m -Xmx350m

重起tomcat服務,設定生效

weblogic啟動jvm記憶體設定

在weblogic中，可以在startweblogic.cmd中對每個domain虛擬記憶體的大小進行設定，預設的設定是在commEnv.cmd裡面。

JBoss

預設可以使用的記憶體為64MB 
$JBOSSDIR$/bin/run.config 
JAVA_OPTS = "-server -Xms128 -Xmx512"

Eclipse

在所在目錄下，鍵入 
eclipse.exe -vmargs -Xms256m -Xmx512m 
256m表示JVM堆記憶體最小值 
512m表示JVM堆記憶體最大

Websphere

進入控制台去設定：應用程式伺服器 > server1 > 進程定義 > JAVA 虛擬機器