實戰Java虛擬機器之二“虛擬機器的工作模式”

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今天開始實戰Java虛擬機器之二：“虛擬機器的工作模式”。

總計有5個系列

• 實戰Java虛擬機器之一“堆溢出處理”
• 實戰Java虛擬機器之二“虛擬機器的工作模式”
• 實戰Java虛擬機器之三“G1的新生代GC”
• 實戰Java虛擬機器之四“禁用System.gc()”
• 實戰Java虛擬機器之五“開啟JIT編譯”

   目前的Java虛擬機器支援Client和Server兩種運行模式。使用參數-client可以指定使用Client模式，使用參數-server可以指定使用Server模式。預設情況下，虛擬機器會根據當前電腦系統內容自動選擇運行模式。使用-version參數可以查看當前的模式，如下所示：

1. ./java -version  
2. java version "1.7.0_40"  
3. Java(TM) SE Runtime Environment (build1.7.0_40-b43)  
4. Java HotSpot(TM) Client VM (build 24.0-b56, mixed mode, sharing)  

 

使用-server參數後，就可以得到如下輸出：

1. ./java -server -version  
2. java version "1.7.0_40"  
3. Java(TM) SE Runtime Environment (build1.7.0_40-b43)  
4. Java HotSpot(TM) Server VM (build 24.0-b56, mixed mode)  

    與Client模式相比，Server模式的啟動比較慢，因為Server模式會嘗試收集更多的系統效能資訊，使用更複雜的最佳化演算法對程式進行最佳化。因此，當系統完全啟動並進入運行穩定期後，Server模式的執行速度會遠遠快於Client模式。所以，對於後台長期啟動並執行系統，使用-server參數啟動對系統的整體效能可以有不小的協助。但對於使用者介面程式，已耗用時間不長，又追求啟動速度，Client模式也是不錯的選擇。

 

從發展趨勢上看，未來64位系統必然會逐步取代32位系統，而在64位系統中虛擬機器更傾向於Server模式運行。

   虛擬機器在Server模式和Client模式下的各種參數可能會有很大不同，讀者如果需要查看給定參數的預設值，可以使用-XX:+PrintFlagsFinal參數。這裡以JIT編譯閾值和最大堆為例，展示Client模式和Server模式下兩者的區別。

對於Client模式，參數如下： 

1. ./java -XX:+PrintFlagsFinal -client -version  |grep -E ‘ CompileThreshold| MaxHeapSize‘  
2.      intx CompileThreshold                          = 1500            {pd product}  
3.     uintx MaxHeapSize                              := 268435456       {product}  
4. java version "1.7.0_40"  
5. Java(TM) SE Runtime Environment (build1.7.0_40-b43)  
6. Java HotSpot(TM) Client VM (build 24.0-b56, mixedmode, sharing)  

對於Server模式，參數如下：

1. ./java -XX:+PrintFlagsFinal -server -version  |grep -E ‘ CompileThreshold| MaxHeapSize‘  
2.      intx CompileThreshold                          = 10000           {pd product}  
3.     uintx MaxHeapSize                              :=1073741824      {product}  
4. java version "1.7.0_40"  
5. Java(TM) SE Runtime Environment (build1.7.0_40-b43)  
6. Java HotSpot(TM) Server VM (build 24.0-b56, mixedmode)  

 

可以看到，在Client模式下，CompileThreshold預設值為1500，即函數被調用1500次後，會進行JIT編譯（有關JIT編譯的更多細節請參閱《實戰Java虛擬機器-jvm故障診斷與效能最佳化》第11章）。而在Server模式下，這個數值為10000。因此，Server模式下系統更有可能解釋執行。而一旦進行編譯，Server模式的最佳化效果會好於Client模式。其次，對於系統最大堆，在Client模式下為約256M，而在Server模式下約為1G。對於其他參數，讀者可以使用類似的方式進行尋找比較。

 

• 實戰Java虛擬機器之一“堆溢出處理”
• 實戰Java虛擬機器之二“虛擬機器的工作模式”
• 實戰Java虛擬機器之三“G1的新生代GC”
• 實戰Java虛擬機器之四“禁用System.gc()”
• 實戰Java虛擬機器之五“開啟JIT編譯”

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