参考资料:尚硅谷JVM教程

19. 概述篇

19.1. 大厂面试题

支付宝:

支付宝三面:JVM性能调优都做了什么?

小米:

有做过JVM内存优化吗?

从SQL、JVM、架构、数据库四个方面讲讲优化思路

蚂蚁金服:

JVM的编译优化

jvm性能调优都做了什么

JVM诊断调优工具用过哪些?

二面:jvm怎样调优,堆内存、栈空间设置多少合适

三面:JVM相关的分析工具使用过的有哪些?具体的性能调优步骤如何

阿里:

如何进行JVM调优?有哪些方法?

如何理解内存泄漏问题?有哪些情况会导致内存泄漏?如何解决?

字节跳动:

三面:JVM如何调优、参数怎么调?

拼多多:

从SQL、JVM、架构、数据库四个方面讲讲优化思路

京东:

JVM诊断调优工具用过哪些?

每秒几十万并发的秒杀系统为什么会频繁发生GC?

日均百万级交易系统如何优化JVM?

线上生产系统OOM如何监控及定位与解决?

高并发系统如何基于G1垃圾回收器优化性能?

19.2. 背景说明

生产环境中的问题

  • 生产环境发生了内存溢出该如何处理?

  • 生产环境应该给服务器分配多少内存合适?

  • 如何对垃圾回收器的性能进行调优?

  • 生产环境CPU负载飙高该如何处理?

  • 生产环境应该给应用分配多少线程合适?

  • 不加log,如何确定请求是否执行了某一行代码?

  • 不加log,如何实时查看某个方法的入参与返回值?

为什么要调优

  • 防止出现OOM

  • 解决OOM

  • 减少Full GC出现的频率

不同阶段的考虑

  • 上线前

  • 项目运行阶段

  • 线上出现OOM

19.3. 调优概述

监控的依据

  • 运行日志

  • 异常堆栈

  • GC日志

  • 线程快照

  • 堆转储快照

调优的大方向

  • 合理地编写代码

  • 充分并合理的使用硬件资源

  • 合理地进行JVM调优

19.4. 性能优化的步骤

第1步:性能监控

  • GC频繁

  • cpu load过高

  • OOM

  • 内存泄露

  • 死锁

  • 程序响应时间较长

第2步:性能分析

  • 打印GC日志,通过GCviewer或者 http://gceasy.io 来分析异常信息

  • 灵活运用命令行工具、jstack、jmap、jinfo等

  • dump出堆文件,使用内存分析工具分析文件

  • 使用阿里Arthas、jconsole、JVisualVM来实时查看JVM状态

  • jstack查看堆栈信息

第3步:性能调优

  • 适当增加内存,根据业务背景选择垃圾回收器

  • 优化代码,控制内存使用

  • 增加机器,分散节点压力

  • 合理设置线程池线程数量

  • 使用中间件提高程序效率,比如缓存、消息队列等

  • 其他……

19.5. 性能评价/测试指标

停顿时间(或响应时间)

提交请求和返回该请求的响应之间使用的时间,一般比较关注平均响应时间。常用操作的响应时间列表:

操作 响应时间
打开一个站点 几秒
数据库查询一条记录(有索引) 十几毫秒
机械磁盘一次寻址定位 4毫秒
从机械磁盘顺序读取1M数据 2毫秒
从SSD磁盘顺序读取1M数据 0.3毫秒
从远程分布式换成Redis 读取一个数据 0.5毫秒
从内存读取 1M数据 十几微妙
Java程序本地方法调用 几微妙
网络传输2Kb数据 1 微妙

在垃圾回收环节中:

  • 暂停时间:执行垃圾收集时,程序的工作线程被暂停的时间。

  • -XX:MaxGCPauseMillis

吞吐量

  • 对单位时间内完成的工作量(请求)的量度

  • 在GC中:运行用户代码的事件占总运行时间的比例(总运行时间:程序的运行时间+内存回收的时间)

  • 吞吐量为1-1/(1+n),其中-XX::GCTimeRatio=n

并发数

  • 同一时刻,对服务器有实际交互的请求数

内存占用

  • Java堆区所占的内存大小

相互间的关系

以高速公路通行状况为例

  • 吞吐量:每天通过高速公路收费站的车辆的数据

  • 并发数:高速公路上正在行驶的车辆的数目

  • 响应时间:车速

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