JVM 配置GC日志

本文介绍了如何开启和配置Java的GC日志,包括使用-XX:+PrintGCDetails和-XX:+PrintGCDateStamps参数获取详细信息,通过-Xloggc指定日志路径,以及利用-XX:+UseGCLogFileRotation实现日志循环。此外,还提到了一些辅助诊断GC问题的参数,如打印应用暂停时间和堆信息,并讨论了如何计算最大线程数。

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开启GC日志

多种方法都能开启GC的日志功能,其中包括:使用-verbose:gc或-XX:+PrintGC这两个标志中的任意一个能创建基本的GC日志
(这两个日志标志实际上互为别名,默认情况下的GC日志功能是关闭的)
使用-XX:+PrintGCDetails标志会创建更详细的GC日志

推荐使用-XX:+PrintGCDetails标志(这个标志默认情况下也是关闭的);
通常情况下使用基本的GC日志很难诊断垃圾回收时发生的问题。

开启GC时间提示

除了使用详细的GC日志,我们还推荐使用-XX:+PrintGCTimeStamps或者-XX:+PrintGCDateStamps,
便于我们更精确地判断几次GC操作之间的时间。这两个参数之间的差别在于时间戳是相对于0(依据JVM启动的时间)的值,
而日期戳(date stamp)是实际的日期字符串。由于日期戳需要进行格式化,所以它的效率可能会受轻微的影响,
不过这种操作并不频繁,它造成的影响也很难被我们感知。

指定GC日志路径

默认情况下GC日志直接输出到标准输出,不过使用-Xloggc:filename标志也能修改输出到某个文件。
除非显式地使用-PrintGCDetails标志,否则使用-Xloggc会自动地开启基本日志模式。
使用日志循环(Log rotation)标志可以限制保存在GC日志中的数据量;
对于需要长时间运行的服务器而言,这是一个非常有用的标志,否则累积几个月的数据很可能会耗尽服务器的磁盘。

开启日志滚动输出

通过-XX:+UseGCLogfileRotation -XX:NumberOfGCLogfiles=N -XX:GCLogfileSize=N标志可以控制日志文件的循环。

默认情况下,UseGCLogfileRotation标志是关闭的。它负责打开或关闭GC日志滚动记录功能的。要求必须设置 -Xloggc参数
开启UseGCLogfileRotation标志后,默认的文件数目是0(意味着不作任何限制),默认的日志文件大小是0(同样也是不作任何限制)。

因此,为了让日志循环功能真正生效,我们必须为所有这些标志设定值。
需要注意的是:

  • The size of the log file at which point the log will be rotated, must be >= 8K. 设置滚动日志文件的大小,必须大于8k。
    当前写日志文件大小超过该参数值时,日志将写入下一个文件
  • 设置滚动日志文件的个数,必须大于等于1
  • 必须设置 -Xloggc 参数

开启语句

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-XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps
-Xloggc:/var/log/hbase/gc-regionserver-hbase.log
-XX:+UseGCLogFileRotation
-XX:NumberOfGCLogFiles=10 -XX:GCLogFileSize=512k

参数详解

-XX:+PrintGCDetails
输出GC的详细日志

-XX:+PrintGCDateStamps
输出GC的日期戳

-Xloggc:/var/log/hbase/gc-regionserver-hbase.log
GC日志输出的路径

-XX:+UseGCLogFileRotation
打开GC日志滚动记录功能

-XX:NumberOfGCLogFiles
设置滚动日志文件的个数,必须大于等于1
日志文件命名策略是,.0,.1, …,.n-1,其中n是该参数的值

-XX:GCLogFileSize
The size of the log file at which point the log will be rotated, must be >= 8K.
设置滚动日志文件的大小,必须大于8k
当前写日志文件大小超过该参数值时,日志将写入下一个文件

其他有用参数

-XX:+PrintGCApplicationStoppedTime
打印GC造成应用暂停的时间

-XX:+PrintHeapAtGC
在进行GC的前后打印出堆的信息

-XX:+PrintTenuringDistribution
在每次新生代 young GC时,输出幸存区中对象的年龄分布

oom的时候生成dump文件

-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=目录

-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=目录/xxx.hprof

S0: 新生代中Survivor space 0区已使用空间的百分比

S1: 新生代中Survivor space 1区已使用空间的百分比
E: 新生代已使用空间的百分比
O: 老年代已使用空间的百分比
M: 元空间已使用空间的百分比

CCS: Compressed class space utilization as a percentage
YGC: 从应用程序启动到当前,发生Yang GC 的次数

YGCT: 从应用程序启动到当前,Yang GC所用的时间【单位秒】
FGC: 从应用程序启动到当前,发生Full GC的次数
FGCT: 从应用程序启动到当前,Full GC所用的时间
GCT: 从应用程序启动到当前,用于垃圾回收的总时间【单位秒】
————————————————

# 计算最大线程数的公式:

Number of threads = (MaxProcess内存 - JVM内存 - ReservedOsMemory) / (ThreadStackSize)

系统最大可创建的线程数量=(机器本身可用内存 - (JVM分配的堆内存+JVM元数据区)) / Xss的值

### JVM Garbage Collection (GC) 日志配置与分析 #### 配置 GC 日志 为了生成 GC 日志,可以通过设置 JVM 参数来启用并控制其行为。以下是常用的参数及其作用: - `-Xlog:gc`: 启用基本的 GC 日志记录功能[^1]。 - `-Xlog:gc*:file=gc.log`: 将详细的 GC 事件写入到指定文件 `gc.log` 中[^2]。 - `-Xlog:gc+heap=trace`: 记录堆分配和垃圾回收的详细信息[^3]。 完整的命令行示例如下所示: ```bash java -Xms512m -Xmx1g \ -Xlog:gc*:file=gc.log:time,uptime,pid,tid,level,tags \ YourApplication ``` 此命令设置了初始堆大小为 512MB (`-Xms`) 和最大堆大小为 1GB (`-Xmx`),并将带有时间戳、运行时间、进程 ID 等标签的日志输出至 `gc.log` 文件中。 #### 解读 GC 日志 GC 日志通常包含以下几类重要信息: 1. **Full GC**: 表示整个堆被清理的情况。如果频繁发生 Full GC,则可能意味着存在内存泄漏或者堆空间不足的问题。 2. **Young GC**: 只针对年轻代对象进行清理的操作。相比 Full GC 更加高效且耗时较短。 3. **暂停时间 (Pause Time)**: 指每次 GC 运行期间应用程序线程停止的时间长度。过长的停顿会影响用户体验。 一段典型的 GC 日志片段如下: ``` [0.769s][info][gc,start ] GC(0) Pause Young (Normal) (G1 Evacuation Pause) [0.769s][info][gc,task ] GC(0) Using 8 workers of max 8 for evacuation ... [0.774s][info][gc,end ] GC(0) End of GC [0.774s][info][gc ] GC(0) Pause TotalTime: 0.005 seconds ``` 上述日志表明一次年轻的 G1 收集完成,在大约 5 毫秒内结束。 #### 使用工具分析 GC 日志 除了手动解析外,还可以利用专门设计用于处理这些复杂数据流的应用程序来进行更深入的理解。一些流行的选项包括 VisualVM 和 Eclipse MAT(Memory Analyzer Tool)。 通过导入预先准备好的 `.hprof` 或者自定义格式化的文本报告形式进入以上提到过的任意一款软件界面之后,用户便能够获得关于内存分布状况以及潜在性能瓶颈所在位置等方面更为直观清晰的画面展示效果了。
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