内存设置和查看GC日志

1、设置JVM内存
1）JVM内存分配有如下一些参数：

-Xms：堆内存大小
-Xmx：堆内存最大大小
-Xmn：新生代大小，扣除新生代剩下的就是老年代大小
-Xss：线程栈大小
-XX:NewSize：初始新生代大小
-XX:MaxNewSize：最大新生代大小
-XX:InitialHeapSize：初始堆大小
-XX:MaxHeapSize：最大堆大小
-XX:MetaspaceSize：元空间（永久代）大小，jdk1.8 之前用 -XX:PermSize 设置
-XX:MaxMetaspaceSize：元空间（永久代）最大大小，jdk8 之前用 -XX:MaxPermSize 设置
-XX:SurvivorRatio：新生代 Eden 区和 Survivor 区的比例，默认为 8，即 8:1:1

一般 -Xms 和 -Xmx 设置一样的大小，-XX:MetaspaceSize 和 -XX:MaxMetaspaceSize 设置一样的大小。-Xms 等价于 -XX:InitialHeapSize，-Xmx等价于-XX:MaxHeapSize；-Xmn等价于-XX:MaxNewSize。
2）在IDEA中可以按照如下方式设置JVM参数：

3）命令行启动时可以按照如下格式设置：

java -jar -Xms1G -Xmx1G -Xmn512M -Xss1M -XX:MetaspaceSize=128M -XX:MaxMetaspaceSize=128M app.jar

2、查看GC日志
1）设置GC参数：
可以在启动时加上如下参数来查看GC日志：

-XX:+PrintGC：打印GC日志
-XX:+PrintGCDetails：打印详细的GC日志
-XX:+PrintGCTimeStamps：打印每次GC发生的时间
-Xloggc:./gc.log：设置GC日志文件的路径

例如，我在IDEA中添加了如下JVM启动参数：

-Xms1G
-Xmx1G
-Xmn512M
-Xss1M
-XX:MetaspaceSize=128M
-XX:MaxMetaspaceSize=128M
-XX:SurvivorRatio=8
-XX:+PrintGC
-XX:+PrintGCDetails
-XX:+PrintGCDateStamps
-Xloggc:D:datagc.log

启动程序之后打印出了如下的一些日志：

Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (25.191-b12) for windows-amd64 JRE (1.8.0_191-b12), built on Oct  6 2018 09:29:03 by "java_re" with MS VC++ 10.0 (VS2010)
Memory: 4k page, physical 8287844k(2043244k free), swap 18188876k(7512304k free)
CommandLine flags: -XX:-BytecodeVerificationLocal -XX:-BytecodeVerificationRemote -XX:CompressedClassSpaceSize=125829120 -XX:InitialHeapSize=1073741824 -XX:+ManagementServer -XX:MaxHeapSize=1073741824 -XX:MaxMetaspaceSize=134217728 -XX:MaxNewSize=536870912 -XX:MetaspaceSize=134217728 -XX:NewSize=536870912 -XX:+PrintGC -XX:+PrintGCDateStamps -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCTimeStamps -XX:SurvivorRatio=8 -XX:ThreadStackSize=1024 -XX:TieredStopAtLevel=1 -XX:+UseCompressedClassPointers -XX:+UseCompressedOops -XX:-UseLargePagesIndividualAllocation -XX:+UseParallelGC 
2021-06-05T10:13:09.370+0800: 4.227: [GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 419840K->29171K(472064K)] 419840K->29275K(996352K), 0.0267009 secs] [Times: user=0.02 sys=0.00, real=0.03 secs] 
2021-06-05T10:14:07.528+0800: 62.385: [GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 449011K->38066K(472064K)] 449115K->38218K(996352K), 0.0741401 secs] [Times: user=0.13 sys=0.06, real=0.07 secs]

从第三行 CommandLine flags 可以得到如下的信息：

-XX:InitialHeapSize=1073741824：初始堆大小为1G（等于 -Xms 设置的值）
-XX:MaxHeapSize=1073741824：最大堆内存 1G（等于 -Xmx 设置的值）
-XX:NewSize=536870912：新生代初始大小 512M（等于 -Xmn 设置的值）
-XX:MaxNewSize=536870912：最新生代初始大小 512M（等于 -Xmn 设置的值）
-XX:MetaspaceSize=134217728：元空间大小 128M
-XX:MaxMetaspaceSize=134217728：最大元空间 128M
-XX:SurvivorRatio=8：新生代 Eden 和 Survivor 的比例
-XX:ThreadStackSize=1024：线程栈的大小 1M
-XX:+UseParallelGC：默认使用年轻代 Parallel Scavenge + 老年代 Parallel Old 的垃圾回收器组合。

2）查看默认参数：
如果要查看JVM的默认参数，就可以通过给JVM加打印GC日志的参数，就可以在GC日志中看到JVM的默认参数了。
还可以在启动参数中添加 -XX:+PrintFlagsFinal 参数，将会打印系统的所有参数，就可以看到自己配置的参数或系统的默认参数了：

3）GC日志：
之后的日志就是每次垃圾回收时产生的日志，每行日志说明了这次GC的执行情况，例如第四行GC日志：

2021-06-05T10:24:54.618+0800: 4.318: [GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 419840K->28396K(472064K)] 419840K->28492K(996352K), 0.0257970 secs] [Times: user=0.11 sys=0.03, real=0.03 secs]

详细内容如下：

2021-06-05T10:24:54.618+0800：GC发生的时间点。
4.318：系统运行多久之后发生的GC，单位秒，这里就是系统运行4.318秒后发生了一次GC。
GC (Allocation Failure)：说明了触发GC的原因，这里是指对象分配失败导致的GC。
PSYoungGen：指触发的是年轻代的垃圾回收，使用的是 Parallel Scavenge 垃圾回收器。
419840K->28396K：对年轻代执行了一次GC，GC之前年轻代使用了419840K，GC之后有28396K的对象活下来了。
(472064K)：年轻代可用空间是 472064K，即 461 M，为什么是461M呢？因为新生代大小为 512M，Eden 区占 409.6M，两块 Survivor 区各占 51.2M，所以年轻代的可用空间为 Eden+1个Survivor的大小，即460.8M，约为461M。
419840K->28492K：GC前整个堆内存使用了 419840K，GC之后堆内存使用了 28492K。
(996352K)：整个堆的大小是 996352K，即 973M，其实就是年轻代的 461M + 老年代的 512 M
0.0257970 secs：本次GC耗费的时间
Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.01 secs：本次GC耗费的时间

4）JVM退出时的GC情况：
程序结束运行后，还会打印一些日志，就是第12行之后的日志，这部分展示的是当前堆内存的使用情况：

Heap
 PSYoungGen      total 472064K, used 243830K [0x00000000e0000000, 0x0000000100000000, 0x0000000100000000)
  eden space 419840K, 48% used [0x00000000e0000000,0x00000000ec88bd78,0x00000000f9a00000)
  from space 52224K, 73% used [0x00000000fcd00000,0x00000000ff291c40,0x0000000100000000)
  to   space 52224K, 0% used [0x00000000f9a00000,0x00000000f9a00000,0x00000000fcd00000)
 ParOldGen       total 524288K, used 152K [0x00000000c0000000, 0x00000000e0000000, 0x00000000e0000000)
  object space 524288K, 0% used [0x00000000c0000000,0x00000000c0026010,0x00000000e0000000)
 Metaspace       used 52012K, capacity 54918K, committed 55040K, reserved 1097728K
  class space    used 6858K, capacity 7399K, committed 7424K, reserved 1048576K

详细内容如下：

PSYoungGen total 472064K, used 406352K：指 Parallel Scavenge 回收器负责的年轻代总共有 472064K（461M）内存，目前使用了 406352K （396.8M）。
eden space 419840K, 93% used：Eden 区的空间为 419840K（410M），已经使用了 93%。
from space 52224K, 27% used：From Survivor 区的空间为 52224K（51M），已经使用了 27%。
to space 52224K, 0% used：To Survivor 区的空间为 52224K（51M），使用了 0%，就是完全空闲的。
ParOldGen total 524288K, used 189923K：指 Parallel Old 回收器负责的老年代总共有 524288K（512M），目前使用了 189923K（185.4M）。
object space 524288K, 36% used：老年代空间总大小 524288K（512M），使用了 36%。
Metaspace & class space：Metaspace 元数据空间和Class空间，总容量、使用的内存等。

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