java应用监测(2)-java命令的秘密

tags: java, troubleshooting, monitor

一句话概括:简单的java启动命令,原来藏着这么多秘密,本文为你揭晓。

1 引言

刚开始学java的同学,一定都不会忘记安装完jdk后,都会使用 java-version 命令来检测一下是否安装成功,那还有没有其它参数可以使用呢?平时开发和运行java应用时,经常看到一些 -D 的参数(如使用maven时, package 时会使用 -Dmaven.test.skip ),这些参数是用来做什么的?还有经常说到调优,都会涉及到 -Xms-Xmx 的设置,它是什么意思呢?这些,基本都是在使用 java 命令启动应用时所使用的参数,它的参数有很多,特别涉及到应用调优和问题诊断时会经常使用,学习java的同学都应该了解一下。本文将对java命令的启动参数进行详细描述,着重讲解常用的设置及用于调试监测的设置。

2 java应用启动

启动java应用使用的是 java (class文件)或 java-jar (jar或war包)命令,java命令其实就是生成一个JVM实例,java应用则运行于此JVM实例中,JVM负责类加载,运行时区域堆栈分配等工作,当应用退出,JVM实例也会关闭。启动多个java应用,也会启动多个JVM实例,它们不会相互影响(但它们都共享同一系统的资源),这也是为什么使用一个JDK,可以跑多个java应用的背后逻辑。使用java命令启动应用所使用的参数,基本是用于JVM的,JVM实例通过调用某个初始类的main()方法来运行一个Java程序,此方法将作为该程序初始线程的起点,任何其他的线程都是由这个初始线程启动的。在JVM内部有两种线程:守护线程(如垃圾回收线程)和非守护线程( main 方法线程及用户使用 Thread 创建的线程),当该程序中所有的非守护线程都终止时,JVM实例将自动退出。

3 java应用启动参数说明

java命令究竟有哪些参数可以用,这些参数分别有什么作用,简单的不带参数使用 javajava-helpjava-? ,即可看到此命令的使用方法及参数描述,如下所示:

java应用监测(2)-java命令的秘密

java 执行类文件, java-jar 执行 jarwar 文件。上面只是把参数简要的列了出来,更详细的参数说明,可参考官网的 java 命令说明( https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/tools/unix/java.html )。使用java命令启动应用所使用的参数,基本是用于JVM的,某种程度上也叫做JVM参数。总的来说,java启动参数共分为三大类,分别是:

  • 标准参数(-):相对稳定的参数,每个版本的JVM都可用。

  • 非标准X参数(-X):默认jvm实现这些参数的功能,但是并不保证所有jvm实现都满足,且不保证向后兼容。

  • XX参数(-XX):此类参数各个jvm实现会有所不同,将来可能会随时取消。

下面将会对这些参数进行说明。

3.1 标准参数(-)

从前面使用 java-? 可以看到,以 - 开头的参数,都属于标准参数,我们常用的 -help-version-classpath-Dproperty=value 等均属于标准参数。参数详细说明如下:

由上面描述可,可知道我们常用的 -version-classpath-Dproperty=value 是用于做什么的了。特别提一下 -classpath (以前遇到由于这个导致运行问题),jvm在加载类时,搜索的路径就是此路径,而它在linuxwindows使用的分隔符是不一样的,linux用 : ,windows用 ; 来分隔。

3.2 非标准X参数(-X)

使用命令 java-X ,即可把非标准参数输出,平时使用中,我们用得较多的就是 -Xloggc-Xms<size> , -Xmx<size> , -Xss<size> , -Xmn<size> 了,详细说明如下所示:

上述参数中, -Xms<size> , -Xmx<size> , -Xss<size> , -Xmn<size> 都是我们性能优化中很重要的参数, -Xloggc 是在没有专业跟踪工具情况下排错的好手。

3.3 XX参数(-XX)

此类参数非常丰富,包括高级运行时参数,高级JIT编译参数,高级维护参数和高级GC参数,在官网可以看到它全部的参数( https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/tools/unix/java.html ),各个版本jvm实现有可能会有所不同。其中按设置格式,主要分为两类,一种是 boolean 类型,主要用于功能开关,一种是 key-value 类型,主要性能、调试参数等设置,下面列举一些主要使用的参数。

3.3.1 boolean类型

此类参数,格式: -XX:[+-]<name> ,作为功能开关,表示启用或者禁用属性。以下列举一些:

3.3.2 key-value类型

此类参数,格式: -XX:<name>=<value> 表示属性name的值为value。在性能调优和调试监测时,会经常用到。

  • 性能调优

性能调优时,主要是对JVM的内存分配情况的调优,包括堆大小,年轻代大小,年轻年老代比例等等。

  • 调试监测

在需要对应用进行监测,特别是观察GC情况,OOM后检查问题等。

4 常用java应用启动参数

经过前面几个章节的介绍,大家应该对java的启动参数(JVM参数)有一定的了解,但参数太多了,不可能把所有参数都得记住,有需要时,建议大家看 -help 或者看官网说明来查阅。很多时候,我们只需要记住几个常用的即可。下面总结一下常用的JVM参数。

4.1 常用标准参数

  • -version ,场景:想查看JDK版本,  java-version

  • -D<名称>=<值> ,场景:maven跳过单元测试,使用  java-Dmaven.test.skip=true ,

  • -cp或-classpath , 场景:设置需要加载的jar包位置,使用  java-cp lib/test.jar com.test.TestMain

  • -verbose:gc , 场景:输出GC详细信息

4.2 常用X参数

  • -Xms<size> 和  -Xmx<size> ,场景:由于内存不足发生oom,调大堆大小,如设置为1G,可以  java-Xms1024m-Xmx1024m ,通常为了避免频繁发生GC,  -Xms 和  -Xmx 设置为一致。

  • -Xss<size> ,场景:线程操作数及局部变量多,把线程栈的大小调大,可以  java-Xss1024k

  • -Xmn<size> ,场景:年轻代大小设置为512m,可以  java-Xmn512m

  • -Xloggc:file ,场景:将每次GC事件的相关情况记录到一个文件中以便于后续分析,可以  java-Xloggc:logs/gc.log

4.3 常用XX参数

打印GC相关的内容,包括堆情况,GC详情,GC时间,发生OOM时,生成快照,发生错误是记录错误日志等,如下:

  • -XX:+PrintHeapAtGC

  • -XX:+PrintGCDetails

  • -XX:+PrintGCDateStamps

  • -XX:+PrintGCTimeStamps

  • -XX:+PrintTenuringDistribution

  • -XX:+PrintGCApplicationStoppedTime

  • -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError

  • -XX:HeapDumpPath=logs/heapdump.hprof ,发生OOM时,dump出快照到文件  heapdump.hprof 中。

  • -XX:ErrorFile=logs/java_error_%p.log ,发生JVM错误时,把日志输出到  java_error_%p.log 中。

以上参数均是使用度很高的参数,在使用 java 命令启动应用时,可以把这些参数加上,以便于后续调优与问题诊断。

5 总结

简单的java启动命令,使用起来原来这么复杂,当然一般来说,只使用 javajava-jar 来按默认值启动应用,也不会有太大问题。只是涉及到调优、监测、诊断时,了解这些参数,无疑是高级程序员必要的技能。希望通过本文,大家对 java 命令及参数可以做到心中有数。

参考资料

  • JDK工具参考文档: 

    https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/tools/unix

原文 

http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzUyNDk0NTg1MA==&mid=2247483864&idx=1&sn=6400eaddf54a0a5381ccd096f763c8d4

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