GC 日志分析

GC 日志分析

1. GC 日志分析指南

1.1 GC 日志配置参数

GC日志基础配置
-XX:+PrintGCDetails # 打印详细GC日志
-XX:+PrintGCDateStamps # 打印GC时间戳
-XX:+PrintGCTimeStamps # 打印GC时间间隔
-Xloggc:/path/to/gc.log # GC日志输出路径
-XX:+PrintHeapAtGC # 打印GC前后的堆内存信息
-XX:+PrintGCApplicationStoppedTime # 打印应用暂停时间
-XX:+PrintGCApplicationConcurrentTime # 打印应用运行时间

1.2 GC 日志格式解析

1.2.1 Young GC日志示例

2024-03-20T10:44:23.876+0800: 2.870: [GC (Allocation Failure)
[PSYoungGen: 33280K->4880K(38400K)] 33280K->5008K(125952K), 0.0036685 secs]
[Times: user=0.02 sys=0.00, real=0.00 secs]

日志解析：

• 2024-03-20T10:44:23.876+0800: GC发生的时间
• 2.870: JVM启动后经过的秒数
• PSYoungGen: 使用的垃圾收集器（这里是Parallel Scavenge）
• 33280K->4880K(38400K): 年轻代GC前后的内存变化，括号内是总容量
• 33280K->5008K(125952K): 整个堆内存GC前后的变化，括号内是总容量
• 0.0036685 secs: GC耗时

1.2.2 Full GC日志示例

2024-03-20T10:45:23.876+0800: 62.870: [Full GC (Metadata GC Threshold)
[PSYoungGen: 10080K->0K(38400K)] [ParOldGen: 86K->86K(87552K)]
10167K->86K(125952K), [Metaspace: 20456K->20456K(1067008K)], 0.01356 secs]
[Times: user=0.06 sys=0.00, real=0.01 secs]

日志解析：

• Full GC: 表示进行了完整的垃圾收集
• Metadata GC Threshold: GC触发原因
• PSYoungGen: 年轻代的内存变化
• ParOldGen: 老年代的内存变化
• Metaspace: 元空间的内存变化

1.3 GC日志分析工具

1.3.1 GCViewer

• 开源的GC日志分析工具
• 提供图形化界面
• 主要功能：
  • GC事件可视化
  • 内存使用趋势分析
  • GC暂停时间统计
  • 吞吐量计算

1.3.2 GCEasy

• 在线GC日志分析工具
• 主要特点：
  • 自动识别GC类型
  • 提供详细的统计报告
  • 内存泄漏检测
  • 性能建议

1.4 GC日志分析要点

1.4.1 关键指标

1. 吞吐量

   • 计算公式：(总运行时间 - 总暂停时间) / 总运行时间
   • 建议值：99% 以上

2. 暂停时间

   • Minor GC: 建议小于50ms
   • Full GC: 建议小于1s
   • 关注最大暂停时间和平均暂停时间

3. 内存使用

   • 堆内存使用率
   • 各代内存变化趋势
   • GC频率

1.4.2 常见问题分析

1. 频繁的Young GC

• 现象：Young GC频率过高
• 可能原因：
  • 新生代空间不足
  • 对象创建速率过高
• 解决方案：
  • 增加新生代大小
  • 优化对象创建

-Xmn2g # 增加新生代大小

2. 频繁的Full GC

• 现象：Full GC频率过高
• 可能原因：
  • 老年代空间不足
  • 内存泄漏
  • 大对象直接进入老年代
• 解决方案：
  • 增加老年代大小
  • 排查内存泄漏
  • 调整大对象阈值

-XX:PretenureSizeThreshold=3145728 # 设置大对象阈值为3MB

1.5 GC日志分析实战

1.5.1 分析步骤

1. 收集完整GC日志
2. 统计GC频率和时间
3. 分析内存使用趋势
4. 识别异常模式
5. 制定优化方案

1.5.2 优化建议

1. 调整内存分配

-Xms4g
-Xmx4g
-Xmn1.5g
-XX:SurvivorRatio=8

2. 调整GC触发时机

G1收集器示例配置
-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent=45 # 设置触发混合垃圾回收的阈值
-XX:G1HeapRegionSize=16m # 设置Region大小

3. 优化GC性能

并行GC线程数配置
-XX:ParallelGCThreads=4 # 并行GC线程数
-XX:ConcGCThreads=2 # 并发GC线程数

1.6 GC日志监控预警

1. 设置监控指标

• GC频率
• GC持续时间
• 内存使用率
• Full GC次数

2. 告警阈值设置

示例告警条件
Full GC频率 > 1次/小时
单次GC暂停时间 > 1秒
堆内存使用率 > 85%

3. 监控工具

• Prometheus + Grafana
• VisualVM
• JConsole