java数据吞吐量是什么意思 jvm吞吐量和响应时间

基础概念

• 吞吐量：用户代码时间 / (用户代码执行时间+GC时间)，科学计算、数据挖掘…吞吐量优先（PS+PO）
• 响应时间：GC过程中的STW时间越短，响应时间越快 ，网站GUI、API…响应时间优先(G1、CMS+ParNew、ZGC)

一. 调优的目的

1. 根据需求进行JVM规划和预调优
2. 优化JVM运行环境：慢、卡
3. 解决JVM运行中的各种问题：OOM…

二. 步骤

1. 熟悉业务场景：吞吐量、响应时间
2. 选择最合适的垃圾回收器组合

垃圾回收器跟内存的关系：

• Serial:几十MB
• PS：几百兆-几个G
• CMS:20G
• G1:上百G
• ZGC:4T-16T
• jdk1.8 default:PS+PO

3. 计算内存需求
4. 选定CPU（越高越好啊）
5. 设定年代大小、升级年龄
6. 设定日志参数

-Xloggc:/opt/xxx/logs/xxx-xxx-gc-%t.log -XX:+UserGCLogFileRotation -XX:NumberOfGCLogFiles=5 -XX:GCLogFileSize=20M -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps -XX:+PrintGCCause
或者一天生成一个日志文件

7. 观察日志情况

三. 热点问题

1. 系统CPU经常100%，如何查找问题？
一定是有线程占用资源(工作线程或者GC线程)

1. 找出哪个进程CPU占用高:top
2. 找出该进程中哪个线程CPU占用高:top -Hp
3. 导出该线程的堆栈:jstack
4. 查找哪个方法(栈帧)消耗时间: stack

2. 系统内存高，如何查找问题？

1. 导出堆内存:jmap
2. 分析:jhat jvisualvm mat jprofiler

四. 实验

1. 实验环境

CentOS6，JDK1.8，内存4G

2. 测试代码

import java.math.BigDecimal;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class T15_FullGC_Problem01 {

    private static class CardInfo {
        BigDecimal price = new BigDecimal(0.0);
        String name = "张三";
        int age = 5;
        Date birthdate = new Date();

        public void m() {}
    }

    private static ScheduledThreadPoolExecutor executor = new ScheduledThreadPoolExecutor(50,
            new ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy());

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        executor.setMaximumPoolSize(50);

        for (;;){
            modelFit();
            Thread.sleep(100);
        }
    }

    private static void modelFit(){
        List<CardInfo> taskList = getAllCardInfo();
        taskList.forEach(info -> {
            // do something
            executor.scheduleWithFixedDelay(() -> {
                //do sth with info
                info.m();

            }, 2, 3, TimeUnit.SECONDS);
        });
    }

    private static List<CardInfo> getAllCardInfo(){
        List<CardInfo> taskList = new ArrayList<>();

        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            CardInfo ci = new CardInfo();
            taskList.add(ci);
        }

        return taskList;
    }
}

3. 测试过程

先用javac编译然后执行

javac T15_FullGC_Problem01.java
java -Xms200M -Xmx200M -XX:+PrintGC T15_FullGC_Problem01

运行一段时间后发现FullGC频繁，一定是产生了垃圾回收不掉

使用top查看占用CPU最高的进程ID为2532

使用top -Hp 2532查看占用CPU最高的线程ID为2534

使用jstack查看进程dump的信息，关注WAITING BLOCK这样的字段（配合grep使用更舒服），看看有没有多个线程在等一把锁，如果有，可能是死锁了，这里并没有发现死锁

使用jmap -histo查看占用堆内存最多的对象，发现CardInfo对象非常滴多！

• 如果是线上系统，谨慎使用jmap！会对程序的影响很大！
• jmap -dump:format=b,file=xxx pid 设定了参数HeapDump，OOM的时候会自动产生堆转储文件
• 或者使用在线定位

找到代码的问题是cardinfo对象太多了，想想办法解决一下

其他常用指令/工具

2. jinfo：列出jvm的一些状态



4. jstat:查看GC的一些信息，可以设置interval



5. JConsole：在远程连接服务器，可以通过窗口调试
   自行了解 类似的还有jvisualvm、jprofiler等
6. Arthars：Alibaba开源的Java诊断工具
   https://arthas.aliyun.com/doc/