tomcat内存调优分析和总结.docx

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前言

Tomcat、Jetty、GlassFish等等这系列Web容器/应用服务器，虽然做为容器，提供的是一个JavaWeb的运行时环境，以支持Servlet/JSP等等这些内容的运行，但我们都很清楚，其本质上还是一个Java应用程序。每次对于容器的启动运行，都是把这个Java程序跑起来，来实现Web容器的能力。

做为一类“特殊”的Java应用程序，和任务其他的Java应用一样，需要使用到JVM，会有堆，会使用到垃圾回收，会涉及到不同的堆分区比例...

因此在对Web容器(应用服务器)的调优中必不可少的是对于JVM的调优。对于JVM的调优，主要有两个方面考虑：

内存大小配置

垃圾回收算法选择

当然，确切的说，以上两点并不互相独立，内存的大小配置也会影响垃圾回收的执行效率。

其中内存大小配置，最主要做的有

确定内存占用的总大小

确定内存中各个代(Gen)的大小划分

其它说明：

堆(Heap)和非堆(Non-heap)内存

按照官方的说法：“Java虚拟机具有一个堆，堆是运行时数据区域，所有类实例和数组的内存均从此处分配。堆是在Java虚拟机启动时创建的。”“在JVM中堆之外的内存称为非堆内存(Non-heapmemory)”。

可以看出JVM主要管理两种类型的内存：堆和非堆。简单来说堆就是Java代码可及的内存，是留给开发人员使用的；非堆就是JVM留给自己用的，

所以方法区、JVM内部处理或优化所需的内存(如JIT编译后的代码缓存)、每个类结构(如运行时常数池、字段和方法数据)以及方法和构造方法的代码都在非堆内存中。

tomcat内存溢出

Tomcat默认可以使用的内存为128MB，在较大型的应用项目中，这点内存是不够的，轻微时，会使系统性能急剧下降，严重时，将导致系统无法运行，影响系统的稳定性。当内存不够用时，常见的问题就是报tomcat内存益处错误，从儿导致客户端包500错误的，如下：解决方法主要是加大TOMCAT可利用内存，并在程序当中加大内存使用。因此根据应用的需求，有必要调整JVM使用内存的大小。

内存大小配置

所谓内存大小的占用，是指应用程序启动后稳定运行一小段时间时，观察到的内存占用情况。

以HotSpot虚拟机为例，Java堆主要有三个空间：新生代、老年代和永久代。

根据不同应用的特别，观察应用对于内存的占用，如果有大量的临时对象，不会重复使用，则可以调整NewGen，这样这些临时对象就在新生代创建完成，并在MinorGC产生时被回收，这样较短生存活的对象不会晋升到老年代，从而可以避免垃圾堆集产生FullGC。理想状态下，短期存活的对象都只在新生代完成生命周期，被费时劲少的MinorGC回

收完成，而长期存活，将会多次使用的在多次回收之后晋升到老年代，最终经过FullGC完成生命周期。

这里涉及到关于内存大小的调整参数有：

-Xms

-Xmx

这两个参数用于配置heap的起始大小和最大值。这里需要经过观察，找一个合适的值，设置太大会导致内存浪费，同时也会导致垃圾回收耗时太长。对于Tomcat来说，一般都会将初始值和最大值设置为相同值，这样就避免在初始内存不足时触发FullGC来进行扩展内存。

设定heap大小之后，要根据对象生命周期的特征，来调整新生代与老年代的大小比例。涉及到的参数有：

-XX:NewSize#直接指定新生代堆内存初始大小

-XX:NewRatio#设置新生代所占比例方式

-XX:MaxNewSize

-Xmn

第一个是直接设置新生代初始大小，第二个是设置比例(Ratio)。太高或太低都会导致GC不能高效的工作。毕竟MinorGC也是要耗时的。最后一个设置新生代的初始值和最大值相同，堆空间的变化不影响其值。

对于使用了大量第三方类库的应用来说，会加载许多框架依赖的类，使用过程中可能会遇到因为PermGen不足产生的OOM，这种情况可以通过观察稳定状态下Perm区的占用，再通过参数设置。

-XX:PermSize

-XX:MaxPermSize

-XX:MaxMetaspaceSize

第一个会设置Perm（永生代）区的初始大小，第二个用于设置Perm区的最大值。在Java8的时候，Perm区被移除，改为Metaspace，不过如果遇到类似的OOM,依然可以调整其大小。

此外，对于使用大量线程的应用，也可以配置-Xss，主要用于设置单个线程的stack大小。注意，是单个的大小，因此设置值越大，会占用越大，可用的线程数也就越少。

这里的配置一般对于-