jvm调优之分层编译

最新推荐文章于 2025-04-16 14:27:49 发布

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#jvm

本文探讨了在高QPS服务重启时遇到的CPU负载问题，分析了JIT编译器在启动时的影响。通过实验，对比了纯编译执行和分层编译（-XX:+TieredCompilation）两种策略。纯编译虽然能避免启动时的性能问题，但会导致启动时间过长。分层编译则是一种折中方案，它在启动初期使用C1编译器快速编译代码，随后逐渐用C2编译器优化高频代码，实现在性能和启动时间间的平衡。在线上环境中，启用分层编译后，服务启动后的负载问题得到了显著改善。

1 问题

最近，在某个高QPS的服务在重启的时候，如图1.1所示，重启会load 非常高，出现尖刺，短信报警CPU使用率过高，然后一段时间负载就降下来。搜索下网络的文章，启动后高负载的原因大致是由于启动，随着代码的执行，jvm的jit编译器会将部分热点代码编译为目标机器代码，这时产生的编译线程会占用大量的cpu 导致系统负载高。但是通过top -H -p 查看编译线程的cpu 使用率，发现cpu 使用率比其他线程略高，但是没有明显差距，但是比较其他的请求线程，加在一起的cpu 使用率还是很可观。所以在此怀疑，JIT编译器需要代码执行一定的频率才会进行编译优化，系统刚启动的时候大部分的代码只是解释执行，解释执行的性能比编译执行的性能当然要差很多，所以系统的负载高，等到主要热点代码都是编译执行，系统负载就降下来。那接下来如何对这个问题调优呢？

2 jvm 调优

针对上面的问题，有两个解决方案：

2.1 纯编译执行(-Xcomp）

jvm提供了一个参数-Xcomp ,这个参数可以使jvm运行在纯编译的模式，所有的方法在第一次调用的时候就会编成机器代码，但是现实的话，设置了这个参数之后系统启动负载的确没有上升，这验证了我们之前的猜测，但是随之而来的问题，启动的时间是原来的两倍多，这对我们的应用是不好接受的，现在我们应用启动时间都快到3分钟。所以纯编译不是我们的最优选择。不过，我们还有分层编译。

2.2 分层编译（-XX:+TieredCompilation)

除了纯编译和默认的mixed之外，jvm 从jdk6之后，引入了分层编译。HotSpot 内置两种编译器，分别是client启动时的c1编译器和