Tomcat学习笔记

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前言

本文主要是tomcat的学习笔记以及案例跑通记录，主要包括tomcat部署安装、JVM、同nginx协作实现负载均衡，目前工作涉及该方面的内容不多，后续遇到tomcat相关问题再记录。

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1. Tomcat基础学习

Tomcat是免费、轻量级的，专门为Java网页设计的服务器
Tomcat的运行过程类似点外卖：你（浏览器）下单 → 外卖小哥（Tomcat）接单 → 厨师（Java代码）做饭 → 小哥把饭（HTML）送回给你
建议使用Nginx和Tomcat配合，Nginx处理静态，Tomcat处理动态程序

1.1 Tomcat安装部署

安装时候选择tomcat软件版本要与程序开发使用的版本一致，而jdk版本要进行与tomcat保持一致
虚拟机上已经安装了JDK，JDK的版本为1.8.0，因此，Tomcat最好选择8.5或者9.0的，比较兼容jdk1.8

1.1.1 解压安装

1、创建一个目录application用于存放tomcat

mdkir -p /data/application
# -p：自动创建父目录，如果data目录不存在，-p会先创建data目录，再在其下创建application

2、下载tomcat压缩包后解压到application文件夹中

wget https://archive.apache.org/dist/tomcat/tomcat-8/v8.5.96/bin/apache-tomcat-8.5.96.tar.gz
# 从官网上下下载安装包
tar -zxvf apache-tomcat-8.5.96.tar.gz -C /data/application/
# 解压到application文件夹中，-C表示解压到指定目录
cd /data/application
mv apache-tomcat-8.5.96/ tomcat
# 可以把名字重命名为tomcat

3、配置环境变量，我选择在~/.bash_profile中进行配置

# 用户级，永久生效
vim ~/.bash_profile
# Tomcat 环境变量
export CATALINA_HOME=/data/application/tomcat
export PATH=$CATALINA_HOME/bin:$PATH
#生效配置
source ~/.bash_profile

环境变量配置完成，验证显示对应的信息

（4）启动Tomcat

$CATALINA_HOME/bin/startup.sh
# $CATALINA_HOME是tomcat的安装目录，前面环境变量设置了的
# 在浏览器上输入http://localhost:8080，确认tomcat能否正常运行
# 因为设置了环境变量，可以直接启动和关闭
startup.sh # 启动  
shutdown.sh # 关闭

1.1.2 将war包部署到tomcat上

1、首先要将需要部署的程序打包成war包，然后复制到tomcat的实例webapps目录中（打包的war包有.war这样的后缀）

mv itemDubbo.war /tomcat/webapps/
# 类似这样的，把war包移动到tomcat/webapps目录下

将war包移动到该目录下它自己就自动部署了，你能在该目录下看到一个同名的文件目录
2、对相关文件进行配置，这个主要是根据需求进行配置，本次操作没有什么配置需要更改，因此都是默认的配置
3、tomcat自动部署后，可以关闭重新启动以下tomcat，然随后在浏览器上输入对应的网址，就可以看到静态页面展示了（比如localhost:8080/war包名/静态页面）

PS.后面有tomcat全流程实践的记录，这一部分有点不清楚的，后面有详细的操作步骤

1.2 Java虚拟机（JVM）

JVM是Java程序的“运行环境”，把Java代码翻译成机器能懂的语言，Java代码能在Windows、Mac、Linux上跑，因为JVM会适配不同系统（一次编写，到处运行）
它能够合理分配内存，避免爆仓，同时会定期回收垃圾，保持环境整洁，以通过参数调整它的行为

1.2.1 JVM内存分区

（1）程序计数器（PC Register）
PC寄存器记录当前线程所执行的字节码指令的地址，由于执行是连续的，当前指令的完成必然导向下一条指令，因此它间接包含了下一步信息
每个线程都有独立的程序计数器，内存最小，没有内存溢出问题，几乎不会出错
（2）虚拟机栈（Stack）
每个线程运行时所需要的内容被成为虚拟机栈，由多个栈帧组成，对应着每次方法调用时所占用的内容，方法结束会自动清理
每个线程只能有一个活动栈帧，对应着当前正在执行的方法，栈是私有的，可能会出现栈溢出（StackOverflowError）和栈扩展失败（OutOfMemoryError）异常
（3）本地方法栈（Native Method Stack）
存“调用本地方法（C/C++代码）的记录”，和虚拟机栈作用相似，区别在于它为Native方法服务，普通Java开发者很少直接接触
类比工厂里偶尔需要请外部专家（C语言程序员）帮忙，他们的记录单独存
（4）堆（Heap）
JVM管理的最大一块内存区域，被所有线程共享，在虚拟机启动时创建，也是垃圾收集器管理的主要区域，当堆无法分配内存且无法扩展时，抛出OutOfMemoryError（容易爆满）

分代管理：
新生代（Young Generation）：新对象创建区域
Eden区：对象初次分配区
Survivor区：经过Minor GC后存活的对象
老年代（Old Generation）：长期存活的对象

（5）方法区（Method Area）
所有线程共享方法区，存储已被虚拟机加载的类型信息、常量、静态变量等数据，当方法区无法满足内存分配需求时，抛出OutOfMemoryError

永久代→元空间：
JDK7及之前：永久代(PermGen)，堆里面固定的特殊书架，存放不会变动的"经典书籍"（包含运行时常量池：存放编译期生成的各种字面量和符号引用）
JDK8+：元空间(Metaspace)，使用本地内存的弹性云书架（动态性：运行期间也可以将新的常量放入池中）

1.2.2 垃圾回收（GC）

JVM派“清洁工”（GC）定期打扫，扔掉无用对象
（1）可达性分析：从“根对象”（如栈中的变量、静态变量）出发，画一条路径能到达的对象就是“有用”的，否则视为垃圾
（2）常见的GC算法：
Serial GC：单线程打扫，适合小程序（像一个人慢慢扫地）
Parallel GC：多线程打扫，适合大程序（像一群人一起扫地，速度快但可能撞到一起）
G1 GC：把仓库分成小块，按需打扫（像用吸尘器分区清洁，适合大内存）
CMS/ZGC：清洁工边打扫边让工人绕行，几乎不停产（高并发场景）
（3）GC的“两阶段”：标记（Mark）-标记哪些对象是垃圾；清除（Sweep）-清理标记的垃圾
（4）GC的“副作用”：停顿（Stop-The-World）-打扫时工厂暂停生产（应用暂停响应）；目标-减少停顿时间，提高吞吐量（比如1秒内GC用0.1秒，吞吐量90%）。

1.2.3 内存管理

（1）内存管理的任务：
合理分配空间（给新物品找位置）；跟踪物品使用情况（记录哪些物品还在用）；及时清理垃圾（扔掉没用的，腾出空间）
（2）目标：
避免仓库塞满（内存溢出）；快速找到需要的物品（高效访问）；减少清理时间（低GC停顿）
（3）分区：堆和非堆
堆：主仓库，存放所有对象实例，内存最大，由GC自动管理

堆（Heap）
├── 新生代（Young Generation） （默认占堆的1/3）
│ ├── Eden区 （新对象默认分配这里-临时货架，很快可能被扔掉）
│ ├── Survivor 0（From区） （Minor GC后存活对象临时存放-试用货架,用了一段时间还没坏，暂时保留）
│ └── Survivor 1（To区） （与From区交替使用，始终有一个为空）
└── 老年代（Old Generation） （长期存活对象或大对象直接进入-长期储物柜，贵重或常用的物品，很少清理）

非堆：工具间，存放方法区、运行时常量池、JIT编译代码，内存小，单生命周期长，不由GC管理

1.2.4 调优

（1）核心目标：让内存分配合理，减少Full GC次数；让GC更快完成，减少停顿时间（提高GC效率）；避免极端情况，保障系统稳定运行
（2）调优的三个关键步骤：观察现状（Minor GC频率、Full GC频率、GC停顿时间）；调整参数（年轻代调优-解决Minor GC问题，年老代调优-解决Full GC问题，选择垃圾回收器-换打扫工具）；验证效果（压测验证、日志分析）
（3）常见场景调优方案：
a. Web应用（eg.Spring Boot）响应慢，Full GC频繁，停顿时间>200ms

启用 G1 回收器：-XX:+UseG1GC
增大堆内存：-Xms2g -Xmx2g
调整 G1 参数：-XX:MaxGCPauseMillis=100（目标停顿 100ms）

b. 批处理任务（如大数据计算）吞吐量低，Minor GC 太频繁，CPU 占用高

增大年轻代：-Xmn1g
使用 Parallel GC（默认）：-XX:+UseParallelGC
调整并行线程数：-XX:ParallelGCThreads=4（根据 CPU 核心数设置）

c. 内存溢出（OOM），老年代或元空间不足，应用崩溃

增大堆内存：-Xms4g -Xmx4g
检查是否有内存泄漏（如缓存未清理、静态集合无限增长）
元空间溢出时：-XX:MetaspaceSize=256m -XX:MaxMetaspaceSize=512m

2. Tomcat案例跑通记录

2.1 Tomcat简单部署

写一个简单的JAVA程序，有一个静态显示“Hello World！”的界面，将该程序进行打包后，打开已经安装好tomcat的虚拟机，将war包放进虚拟机中（如果是用主机，可以直接把war包扔进在用户目录下安装的tomcat的webapps文件目录中）

tomcat自动部署后，可以关闭重新启动以下tomcat，然随后在浏览器上输入对应的网址，就可以看到静态页面展示了

2.2 Tomcat后端服务配置连接

2.2.1 配置文件

2.2.1.1server.xml 文件

配置 Tomcat 的全局行为，如监听端口、主机名、应用部署路径等
（1）位置：tomcat/conf/server.xml
（2）核心结构和参数配置：

<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN"> # Tomcat 的顶层容器，管理生命周期
# port：关闭 Tomcat 的监听端口（默认的管理端口为8005，如果8005端口被其他程序占用，需要修改）
# shutdown：关闭指令（发送 SHUTDOWN 到该端口会关闭 Tomcat）
    <Service name="Catalina"> # 关联 <Connector> 和 <Engine>，一个 <Service> 可以包含多个连接器
    	<Connector  # 监听端口，处理 HTTP/HTTPS/AJP 请求
            port="8080"  # HTTP默认8080，HTTPS默认8443
            # 如果Nginx反向代理到Tomcat，需确保Nginx配置的proxy_pass指向正确的Tomcat端口（如 http://localhost:8080）
            protocol="HTTP/1.1" # 协议类型（如 HTTP/1.1、HTTP/2、AJP）
            connectionTimeout="20000" # 连接超时时间（毫秒）
            redirectPort="8443" # 需要 SSL 重定向时的端口（如 HTTP → HTTPS）
            maxThreads="200" # 最大线程数（并发处理能力）
            acceptCount="100" # 等待队列长度（当线程忙时，新请求在此排队）
            compression="on" # 启用压缩（on/off/force）
            # 启用 HTTP 压缩，减少网络传输数据量，提升性能，适用于文本类资源（HTML、CSS、JS、JSON等）
            compressableMimeType="text/html,text/xml" # 压缩的MIME 类型
        />
        <Engine name="Catalina" defaultHost="localhost"> # 处理请求的核心引擎，关联一个或多个虚拟主机
        # defaultHost：默认虚拟主机（当请求的域名不匹配任何 <Host> 时使用，确保所有请求都能被某个虚拟主机处理）
        # 当请求的域名不匹配任何<Host>时，使用默认虚拟主机
        	<Host # 定义虚拟主机，允许一个Tomcat实例托管多个域名（如 example.com和example.org）
        		name="localhost"  # 主机名（如localhost或 example.com）
        		appBase="webapps"  # 应用存放目录（默认webapps）
        		unpackWARs="true"  # 是否自动解压 WAR 文件
        		autoDeploy="true"  # 是否自动部署新应用
        	> 
        		<Context # 定义 Web 应用的上下文路径和配置
        			docBase="/path/to/app"  # 应用目录或 WAR 文件路径
        			path="/myapp"  # 访问路径（如 /myapp）
        			reloadable="true" # 是否自动重新加载（开发环境设为 true）
        		/>
            </Host>
        </Engine>
    </Service>
</Server>

修改了Connector的port和Host的name

2.2.1.2 context.xml

配置应用的全局资源（如数据库连接池、安全约束），可作用于单个应用或全局
（1）位置：tomcat/conf/context.xml（全局配置）；META-INF/context.xml（独立配置-独立配置可隔离差异，优先级高）
（2）核心作用：
​ a. 应用级配置隔离：全局配置适用于所有应用共享的同游设置（日志格式、全局安全约束等）；独立配置适用于应用特有的资源定义（如数据库连接池、JMS 队列等）
​ b. 资源管理：定义数据库连接池、JMS队列等共享资源，配置JNDI资源
​ c. 性能优化：调整会话管理、缓存策略、线程池等参数
（3）关键参数：

<Context 
    path="/myapp" # 定义应用的访问路径，默认从文件名推断
    docBase="/path/to/myapp" # 指定应用目录或War包路径（绝对或相对路径）
    reloadable="true" 
    # 开发环境设置为true，自动检测WEB-INF/classes/和WEB-INF/lib/的变化并重新加载应用（默认为false）
    # 生产环境必须设为false，避免性能损耗和潜在内存泄漏
    crossContext="false" # 是否允许跨应用访问（默认禁用，安全风险），true为允许同一 Tomcat 实例下的不同应用共享ServletContext对象
    privileged="false" # 是否允许访问服务器内部资源（如Tomcat管理接口），防止恶意应用通过 file:// 协议读取 /etc/passwd 或访问Tomcat管理界面
    swallowOutput="true" # 否将System.out/err重定向到日志（默认true）
>
	<Manager  # 会话管理（跟踪用户状态，解决 HTTP 无状态问题）
        pathname="/WEB-INF/session.ser" # 会话持久化文件路径（可选）
        maxActiveSessions="1000" # 最大会话数（默认-1，无限制）
        minIdleSwap="120" # 会话空闲多久后交换到磁盘（秒，0表示禁用）
        saveOnRestart="true" # 服务器重启时是否保存会话
    />
	<Resource  # 数据库连接池,连接池可以复用数据库连接，减少连接建立和销毁的开销
        name="jdbc/mydb" # JNDI名称，应用中通过此名称引用（格式通常为 java:comp/env/jdbc/mydb）
        auth="Container" # 认证方式（Container：由容器管理资源；Application：由应用管理）
        type="javax.sql.DataSource" # 资源类型（这里是数据库连接池的DataSource接口）
        driverClassName="com.mysql.jdbc.Driver" # JDBC驱动类
        url="jdbc:mysql://localhost:3306/mydb" # 数据库UR
        username="root" # 数据库用户名
        password="123456" # 数据库密码
        maxTotal="50" # 最大连接数（连接池参数：总连接数上限）
        maxIdle="10" # 最大空闲连接数（连接池参数：空闲时保留的连接数）
        maxWaitMillis="10000" # 获取连接超时时间（毫秒，超过此时间未获取到连接则抛出异常）
    />
    # JNDI资源映射
	# 映射环境变量
    <Environment 
        name="app.env" 
        value="production" 
        type="java.lang.String" 
        override="false" # 是否覆盖已有同名变量
    />
 
    # 映射JavaMail会话（JMS队列）
    <Resource 
        name="mail/Session" 
        type="javax.mail.Session"
        auth="Container"
        mail.smtp.host="smtp.example.com"
        mail.smtp.user="user@example.com"
        mail.smtp.password="password"
    />
    # 安全约束
	<Valve className="org.apache.catalina.valves.RemoteAddrValve"
           allow="192\.168\.1\.\d+" # 允许访问的IP正则表达式
           deny="" />               # 拒绝访问的IP（可选）
 
    # 基于角色限制
    <SecurityConstraint>
        <WebResourceCollection>
            <WebResourceName>Protected Area</WebResourceName>
            <UrlPattern>/admin/*</UrlPattern> # 保护/admin路径
        </WebResourceCollection>
        <AuthConstraint>
            <RoleName>admin</RoleName> # 仅允许admin角色访问
        </AuthConstraint>
    </SecurityConstraint>
</Context>

2.2.1.3 web.xml

为所有 Web 应用提供默认的 Servlet、Filter、MIME 类型映射等，定义 Tomcat 级别的公共行为（如默认欢迎页面、错误页面、字符编码等），优先级低于应用自身的 WEB-INF/web.xml
（1）位置：tomcat/conf/web.xml
（2）大多数修改的是WEB-INF/web.xml的配置，一般是开发人员开发的时候进行配置的

2.2.2 数据库连接

首先Java代码需要用InitialContext查找 JNDI 资源，确保代码中的JNDI名称和context中的一致
确保了Java代码中的内容，接下来就要根据Java代码和数据库设置context的参数了，MySQL的url大概长这样（jdbc:mysql://localhost:3306/mydb）

保存修改后的参数后，重新启动tomcat，随后在浏览器输入对应的地址，就能看到网页上显示数据库连接成功

2.2.3 JVM

2.2.3.1 JVM的组成（3个核心模块）

（1）类加载器（ClassLoader）：把.class文件（Java字节码）招聘进JVM，并检查“入职资格”（安全性验证）
类加载子系统采用双亲委派模型，即当一个类加载器加载一个类时，它首先会将请求委派给父类加载器，只有当父类加载器无法完成加载任务时，才会尝试自己加载，这种模型保证了Java核心类库的稳定性和安全性。
（2）执行引擎（Execution Engine）：将字节码逐行翻译成机器语言，并执行指令
是JVM的核心组件之一，它负责执行JVM中的字节码指令，执行过程可以分为三个阶段：字节码解析-指令执行（解释执行和即时编译执行）-结果输出
（3）运行时数据区（Runtime Data Area）：划分内存区域，存放程序运行时的数据（对象、变量、线程栈等）
运行时数据区是JVM在运行Java程序时使用的内存区域，它被划分为几个不同的部分，每个部分都有其特定的用途，主要包括：程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈、堆、方法区

2.2.3.2 垃圾回收

（1）流程：标记（从根出发，标记所有存活对象–能直接或间接找到的对象）-- 清理（扫描整个仓库，把没有标记的对象清理掉）-- 整理（可选，如果仓库变得碎片化，把存活的对象集中摆放，腾出连续空间）
（2）垃圾回收算法：
标记-清除（Mark-Sweep）：最基础的算法

工作原理：从根出发，标记所有存活的对象后，扫描整个仓库，把未标记的对象清理掉，腾出空间
优点：简单直接，适合小仓库（小内存）
缺点：内存碎片（清理后，仓库里会留下零散的空位，新商品可能无法连续存放），效率低（每次清理都要扫描整个仓库，耗时较长）

复制算法（Copying）：新生代的常用策略

工作原理：把仓库分成AB两区，初始只是用A区，清理时把A区所有存活对象复制到B区，按顺序拜访后直接清空A区，下次清理时角色互换
优点：无碎片（商品始终集中存放，新商品可以连续分配），高效（制存活对象比扫描整个仓库更快，尤其当存活对象少时）
缺点：空间浪费（始终有一半空间闲置），复制开销（如果存活对象很多，复制成本高）
适用场景：新生代-因为新生代对象大多短命，存活率低，复制成本低

标记-整理（Mark-Compact）：老年代的优化策略

工作原理：标记阶段标记存活对象，在整理阶段把存活对象向仓库一端移动，腾出连续空间，然后清理另一端垃圾
优点：无碎片（商品集中摆放，新商品可以连续分配），适合老年代（老年代对象存活率高，复制算法成本高，标记-整理更高效）
缺点：移动对象耗时（整理阶段需要移动对象，可能增加停顿时间）
适用场景：老年代

分代收集（Generational Collection）：现代JVM的核心思想

根据对象生命周期不同，新生代对象短命，存活率低，老年代对象长命，存活率高，因此新生代 用复制算法，高效清理短命对象，老年代用标记-清理或标记-整理算法，减少移动长命对象的开销

现代高效算法：G1和ZGC

G1（Garbage-First）：把仓库分成多个小区域（Region），优先清理垃圾最多的区域，平衡吞吐量和暂停时间，适合大内存（如8GB+）
阶段：并发标记（部分工作在营业时完成），混合清理（同时处理新生代和老年代）
ZGC：超低延迟（暂停时间<10ms），适合超大内存（如TB级），使用染色指针和读屏障技术，几乎不停业

（3）常见的垃圾回收器：

Serial GC（单线程管理员）：一个管理员独自完成标记、清理、整理，适合小仓库（小内存）、单核CPU，缺点是清理时仓库暂停营业（STW，Stop-The-World）
Parallel GC（多线程管理员）：多个管理员一起工作，加快清理速度，适合大仓库（大内存）、多核CPU，优点是吞吐量高（总清理时间短），缺点是仍然会暂停营业，但每次暂停时间较短
CMS GC（并发清理，已废弃）：部分工作（如标记）在营业时进行，减少暂停时间，碎片化严重，且JDK9+已废弃
G1 GC（分区管理员）：把仓库分成多个区域（Region），优先清理垃圾多的区域，适合大仓库（大内存）、低延迟需求，优点是平衡吞吐量和暂停时间
ZGC/Shenandoah（超低延迟）：几乎不停业（暂停时间<10ms），适合超大仓库，适合金融交易、实时系统

（4）垃圾回收的代价：

暂停营业（STW）：清理垃圾时，仓库暂停服务（应用卡顿）

CPU开销：管理员工作需要消耗资源

内存碎片：清理后可能留下零散空位，影响新商品摆放

（5）优化目标：

减少垃圾产生：避免频繁创建无用对象（如循环内创建临时对象）
选择合适的GC算法：根据仓库大小（内存）和客流量（并发量）选择
调优参数：如-Xms（初始仓库大小）、-Xmx（最大仓库大小）、-Xmn（新生代区域大小）

（6）JVM默认的垃圾回收策略
Java 8及之前版本
新生代：默认使用 Parallel Scavenge（复制算法，多线程高吞吐）
老年代：默认使用 Parallel Old（标记-整理算法，多线程高吞吐）
整体策略：-XX:+UseParallelGC（Parallel GC组合，适合吞吐量优先的场景）
Java 9+ 默认策略变化
Java 9-14：默认使用 G1 GC（分区管理，平衡延迟和吞吐量）
Java 15+：G1成为更稳定的默认选项，部分版本开始支持ZGC作为实验性功能
Java 17+：G1是主流默认，ZGC/Shenandoah需手动启用

2.2.3.3 JVM堆内存修改

（1）基础参数：定义堆的“杯子大小”
-Xms：堆的初始容量，表示JVM启动时立即分配的堆内存大小（默认物理内存的1/64）
-Xmx：堆的最大容量，堆内存上限（默认物理内存的1/4）
-Xmn（新生代的专属杯子）：新生代是堆中的“小杯子”，设置新生代大小，专门存放新对象（默认占堆的1/3）
调优建议：建议-Xms和-Xmx设为相同值（如-Xms2g -Xmx2g），避免动态扩容导致的性能抖动；高并发场景增大新生代（如-Xmn1g），减少Minor GC频率，大对象多时适当减小新生代，避免大对象直接进入老年代
（2）分代参数：精细控制“杯子里的隔层”
-XX:NewRatio（新生代与老年代的比例）：NewRatio决定上下层容量比，新生代:老年代 = 1:NewRatio（默认2，即新生代占1/3）
-XX:SurvivorRatio（Eden与Survivor区的比例）：SurvivorRatio决定Eden与单个Survivor区的比例，Eden:Survivor = SurvivorRatio:1（默认8，即Eden占8/10）
调优建议：对象存活率高时，增大老年代（如-XX:NewRatio=3），减少Full GC，对象存活时间短，增大Eden区（如-XX:SurvivorRatio=10），减少Minor GC次数；对象存活时间长，减小Eden区，让对象更快晋升到老年代
（3）GC相关参数：优化“倒水速度”
-XX:+UseSerialGC ：Serial（复制） + Serial Old（整理），适合小内存（<100MB）、单核CPU
-XX:+UseParallelGC：Parallel Scavenge（多线程+复制） + Parallel Old（多线程+整理），适合高吞吐（如批处理、科学计算）
-XX:+UseG1GC：G1（统一管理新生代/老年代），优先回收垃圾多的区域，平衡吞吐量和延迟，适合大堆（4GB+）
-XX:+UseZGC：ZGC（统一管理），超低延迟（<10ms）、超大内存（TB级）
-XX:+UseShenandoahGC：Shenandoah（统一管理），低延迟（类似ZGC），Linux优化
-XX:+PrintGCDetails：记录“倒水日志”，开启GC日志，记录每次倒水的耗时和剩余水量
示例：

java -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps -Xloggc:/tmp/gc.log MyApp
# 通过日志分析GC频率和停顿时间，优化参数

（4）高级参数：应对极端场景
-XX:MaxTenuringThreshold（控制对象“晋升年龄”）：对象在新生代“住满多少天”才能搬到老年代，默认15次Minor GC后晋升（范围0-15）
调优建议：对象存活时间短，减小阈值（如-XX:MaxTenuringThreshold=5），减少老年代碎片
-XX:+AlwaysPreTouch（预分配“虚拟内存”）：启动时提前“灌满水杯”，避免运行时动态扩容，减少JVM启动后首次Full GC的停顿
示例：一个延迟敏感型应用，设为-XX:+AlwaysPreTouch -Xms8g -Xmx8g。

2.2.3.4 JVM堆内存调优

（1）位置：tomcat/bin/catalina.sh （用tomcat修改）
（2）修改：JAVA_OPTS或CATALINA_OPTS变量定义位置（若不存在则手动添加，看了下tomcat的catalina.sh文件，没有这两个变量，如果需要用tomcat修改，那么需要手动添加变量和相关参数）

# 堆内存8G，电商网站配置调优实践
JAVA_OPTS="-server -Xms8g -Xmx8g -Xmn4g \
          -XX:+UseG1GC -XX:MaxGCPauseMillis=100 \
          -XX:+PrintGCDetails -Xloggc:/logs/gc.log"
# -Xms8g -Xmx8g：避免动态扩容，确保内存稳定
# -Xmn4g：新生代4GB，老年代4GB，平衡Minor GC和Full GC。
# -XX:+UseG1GC：G1回收器适合大堆内存（8GB），平衡吞吐量和延迟
# -XX:MaxGCPauseMillis=100：目标最大GC停顿时间100ms
# -Xloggc：记录GC日志，便于后续分析

（3）JVM堆内存调优的核心是“平衡”，堆大小要够（避免OOM），但别浪费（避免内存闲置），新生代和老年代要分工明确，GC算法要因材施教（G1适合大堆，ParallelGC适合吞吐量有限），还需要通过监控GC日志和性能指标（如吞吐量、延迟）不断调整参数

2.3 tomcat作为前端容器

Tomcat 是一个开源的 Servlet 容器（也称为 Web 容器），主要用于部署和运行 Java Web 应用程序（如 JSP、Servlet），它不仅可以作为后端服务的容器，还可以作为 前端应用的容器，支持静态资源（HTML/CSS/JS）和动态内容（JSP/Servlet）的混合托管

2.3.1 tomcat处理静态资源

（1）支持文件类型：HTML、CSS、JavaScript、图片（JPG/PNG/GIF）、字体文件等。
（2）部署方式：将静态文件放在 ” webapps/war包解压后的文件夹/ “ 这个目录下
（3）访问地址：localhost：8080/war包解压文件/静态文件（如果是放在webapps/ROOT/这个目录下，就不用写war包解压文件）

最开始对tomcat进行部署然后显示helloworld界面就是采用的tomcat处理静态资源的类型

2.3.2 tomcat动态内容托管

（1）JSP（JavaServer Pages）：允许在HTML中嵌入 Java代码，动态生成内容
（2）Servlet：处理 HTTP 请求（如REST API），返回JSON或重定向到前端页面，以下就是通过servlet进行映射，界面显示hello world


（3）可以直接访问.jsp的界面，也可以采用servlet进行转发，访问映射的文件地址（@WebServlet(“/api/data”) 这个注解来实现），不过关于这俩内容的访问和跳转，需要结合Java代码进行实现

2.3.3 反向代理与负载均衡

（1）首先，抓一下包测试一下三台主机网是不是通的（可以用ip a 查询主机IP），本虚拟机就是nginx所在的主机，ip地址为192.168.11.132，其余两台主机就是tomcat部署的主机，ip地址分别为192.168.11.139和192.168.11.140，因为没有域名，所以之后采用nginx的ip进行访问tomcat上面部署的hello world的界面

（2）接下来是关于tomcat配置文件的设置，主要是server.xml文件的Connecto的port，默认是8080，我们这边也没有去改变端口，如果8080端口被占用了就需要修改，另外，如果发现Server的端口port=8005被占用了，也需要进行修改，因为是两台新建的虚拟机，这些都不需要修改。然后host的参数，因为没有申请域名，这个也是默认的，不进行修改，如果有域名，可以添加域名的host参数。如果对tomcat的参数进行了修改，需要重启一下tomcat。（context.xml就根据之前进行数据库连接的时候修改就行，如果用不上也可以不改，关于JVM的设置，因为目前程序简单，就没有进行修改）
（3）最重要的是nginx的修改，需要修改nginx.conf中的内容。proxy_set_header是默认的，表示将原始请求的Host头传递给后端，当 Nginx 作为反向代理时，它会修改原始请求的某些信息（如目标地址），但需要保留原始 Host 头传递给后端（Tomcat），否则会导致Tomcat 无法正确匹配虚拟主机、影响应用上下文路径、安全性问题等（后端服务器只接受特定域名，或需要覆盖客户端原始 Host 头的时候，&host才可能修改，一般就默认）

（4）修改完nginx的配置文件后，重启一下nginx，然后输入nginx的ip和war就可以看到对应的界面啦

（5）验证是否完成了负载均衡，抓8080端口的包，核实两台主机的IP是交替进行的，表示是进行轮询访问的

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总结

以上便是tomcat相关的学习笔记以及案例跑通的操作记录，关于JVM的部分概念较多，适合想起来的时候翻翻看