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最近做毕设时 遇到了一点小问题 在解析dblp xml文件时（该文件很大 最新版本为 MB） 老是报错
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java lang OutOfMemoryError: Java heap space
最后通过查资料才知道 这是由于JVM堆内存不足造成的 JVM在启动动的时候一般会设置JVM Heap的值
其初始空间（即 Xms）是物理内存的 / 最大空间（ Xmx）不可超过物理内存 在JVM中如果 ％的时间是用于GC 且可用的Heap size 不足 ％的时候将抛出此异常信息 出现这种问题可以通过修改JVM heap大小解决
如
点击（此处）折叠或打开
java Xms M Xmx M className
以上设置JVM初始化堆内存为 M 最大可用堆内存为 M
（ ）在命令行中设置的方法就如上面所述
（ ）在Eclipse中可以这样设置
在eclipse的 Run Run Configurations Arguments下的VM Arguments中设置
Xms M Xmx M
另外可以使用 java X查看其它JVM参数情况
点击（此处）折叠或打开
D:\workjava X
Xmixed mixed mode execution （default）
Xint interpreted mode execution only
Xbootclasspath:directories and zip/jar files separated by ;
set search path for bootstrap classes and resources
Xbootclasspath/a:directories and zip/jar files separated by ;
append to end of bootstrap class path
Xbootclasspath/p:directories and zip/jar files separated by ;
prepend in front of bootstrap class path
Xnoclassgc disable class garbage collection
Xincgc enable incremental garbage collection
Xloggc:file log GC status to a file with time stamps
Xbatch disable background pilation
Xmssize set initial Java heap size
Xmxsize set maximum Java heap size
Xsssize set java thread stack size
Xprof output cpu profiling data
Xfuture enable strictest checks anticipating future default
Xrs reduce use of OS signals by Java/VM （see documentation）
Xcheck:jni perform additional checks for JNI functions
Xshare:off do not attempt to use shared class data
Xshare:auto use shared class data if possible （default）
Xshare:on require using shared class data otherwise fail
The X options are non standard and subject to change without notice
可以通过java lang Runtime的一些方法查看jvm的内存使用情况
点击（此处）折叠或打开
System out println（ Total Memory: + Runtime getRuntime（） totalMemory（） / （ * + MB ）
System out println（ Free Memory: + Runtime getRuntime（） freeMemory（） / （ * ） + MB ）
System out println（ Max Memory: + Runtime getRuntime（） maxMemory（） / （ * ） + MB ）
maxMemory（）这个方法返回的是java虚拟机（这个进程）能构从操作系统那里挖到的最大的内存 以字节为单位
totalMemory（）这个方法返回的是java虚拟机现在已经从操作系统那里挖过来的内存大小 也就是java虚拟机这个进程当时所占用的所有内存
freeMemory为当前jvm中没有使用的内存
附 jvm参数说明 （转自）
server:一定要作为第一个参数 在多个CPU时性能佳
Xms java Heap初始大小 默认是物理内存的 /
Xmx java heap最大值 建议均设为物理内存的一半 不可超过物理内存
XX:PermSize:设定内存的永久保存区初始大小 缺省值为 M （我用visualvm exe查看的）
XX:MaxPermSize:设定内存的永久保存区最大 大小 缺省值为 M （我用visualvm exe查看的）
XX:SurvivorRatio= :生还者池的大小 默认是 如果垃圾回收变成了瓶颈 您可以尝试定制生成池设置
XX:NewSize: 新生成的池的初始大小 缺省值为 M
XX:MaxNewSize: 新生成的池的最大大小 缺省值为 M
如果 JVM 的堆大小大于 GB 则应该使用值 XX:newSize= m XX:MaxNewSize= m XX:SurvivorRatio= 或者将堆的总大小的 % 到 % 分配给新生成的池 调大新对象区 减少Full GC次数
+XX:AggressiveHeap 会使得 Xms没有意义 这个参数让jvm忽略Xmx参数 疯狂地吃完一个G物理内存 再吃尽一个G的swap
Xss 每个线程的Stack大小 Xss 这使得JBoss每增加一个线程（thread）就会立即消耗 M内存 而最佳值应该是 K 默认值好像是 k
verbose:gc 现实垃圾收集信息
Xloggc:gc log 指定垃圾收集日志文件
Xmn young generation的heap大小 一般设置为Xmx的 分之一
XX:+UseParNewGC 缩短minor收集的时间
XX:+UseConcMarkSweepGC 缩短major收集的时间 此选项在Heap Size 比较大而且Major收集时间较长的情况下使用更合适
XX:userParNewGC 可用来设置并行收集【多CPU】
XX:ParallelGCThreads 可用来增加并行度【多CPU】
lishixinzhi/Article/program/Java/hx/201311/26103
不管是YGC还是Full GC,GC过程中都会对导致程序运行中中断,正确的选择不同的GC策略,调整JVM、GC的参数，可以极大的减少由于GC工作，而导致的程序运行中断方面的问题，进而适当的提高Java程序的工作效率。但是调整GC是以个极为复杂的过程，由于各个程序具备不同的特点，如：web和GUI程序就有很大区别（Web可以适当的停顿，但GUI停顿是客户无法接受的），而且由于跑在各个机器上的配置不同（主要cup个数，内存不同），所以使用的GC种类也会不同(如何选择见GC种类及如何选择)。本文将注重介绍JVM、GC的一些重要参数的设置来提高系统的性能。
GC性能方面的考虑
对于GC的性能主要有2个方面的指标：吞吐量throughput（工作时间不算gc的时间占总的时间比）和暂停pause（gc发生时app对外显示的无法响应）。
1. Total Heap
默认情况下，vm会增加/减少heap大小以维持free space在整个vm中占的比例，这个比例由MinHeapFreeRatio和MaxHeapFreeRatio指定。
一般而言，server端的app会有以下规则：
对vm分配尽可能多的memory；
将Xms和Xmx设为一样的值。如果虚拟机启动时设置使用的内存比较小，这个时候又需要初始化很多对象，虚拟机就必须重复地增加内存。
处理器核数增加，内存也跟着增大。
2. The Young Generation
另外一个对于app流畅性运行影响的因素是young generation的大小。young generation越大，minor collection越少；但是在固定heap size情况下，更大的young generation就意味着小的tenured generation，就意味着更多的major collection(major collection会引发minor collection)。
NewRatio反映的是young和tenured generation的大小比例。NewSize和MaxNewSize反映的是young generation大小的下限和上限，将这两个值设为一样就固定了young generation的大小（同Xms和Xmx设为一样）。
如果希望，SurvivorRatio也可以优化survivor的大小，不过这对于性能的影响不是很大。SurvivorRatio是eden和survior大小比例。
一般而言，server端的app会有以下规则：
首先决定能分配给vm的最大的heap size，然后设定最佳的young generation的大小；
如果heap size固定后，增加young generation的大小意味着减小tenured generation大小。让tenured generation在任何时候够大，能够容纳所有live的data（留10%-20%的空余）。
经验规则
年轻代大小选择
响应时间优先的应用:尽可能设大,直到接近系统的最低响应时间限制(根据实际情况选择).在此种情况下,年轻代收集发生的频率也是最小的.同时,减少到达年老代的对象.
吞吐量优先的应用:尽可能的设置大,可能到达Gbit的程度.因为对响应时间没有要求,垃圾收集可以并行进行,一般适合8CPU以上的应用.
避免设置过小.当新生代设置过小时会导致:1.YGC次数更加频繁 2.可能导致YGC对象直接进入旧生代,如果此时旧生代满了,会触发FGC.
年老代大小选择
响应时间优先的应用:年老代使用并发收集器,所以其大小需要小心设置,一般要考虑并发会话率和会话持续时间等一些参数.如果堆设置小了,可以会造成内存碎 片,高回收频率以及应用暂停而使用传统的标记清除方式;如果堆大了,则需要较长的收集时间.最优化的方案,一般需要参考以下数据获得:
并发垃圾收集信息、持久代并发收集次数、传统GC信息、花在年轻代和年老代回收上的时间比例。
吞吐量优先的应用:一般吞吐量优先的应用都有一个很大的年轻代和一个较小的年老代.原因是,这样可以尽可能回收掉大部分短期对象,减少中期的对象,而年老代尽存放长期存活对象.
较小堆引起的碎片问题
因为年老代的并发收集器使用标记,清除算法,所以不会对堆进行压缩.当收集器回收时,他会把相邻的空间进行合并,这样可以分配给较大的对象.但是,当堆空间较小时,运行一段时间以后,就会出现"碎片",如果并发收集器找不到足够的空间,那么并发收集器将会停止,然后使用传统的标记,清除方式进行回收.如果出现"碎片",可能需要进行如下配置:
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection:使用并发收集器时,开启对年老代的压缩.
-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=0:上面配置开启的情况下,这里设置多少次Full GC后,对年老代进行压缩
用64位操作系统，Linux下64位的jdk比32位jdk要慢一些，但是吃得内存更多，吞吐量更大
XMX和XMS设置一样大，MaxPermSize和MinPermSize设置一样大，这样可以减轻伸缩堆大小带来的压力
使用CMS的好处是用尽量少的新生代，经验值是128M－256M， 然后老生代利用CMS并行收集， 这样能保证系统低延迟的吞吐效率。 实际上cms的收集停顿时间非常的短，2G的内存， 大约20－80ms的应用程序停顿时间
系统停顿的时候可能是GC的问题也可能是程序的问题，多用jmap和jstack查看，或者killall -3 java，然后查看java控制台日志，能看出很多问题。(相关工具的使用方法将在后面的blog中介绍)
仔细了解自己的应用，如果用了缓存，那么年老代应该大一些，缓存的HashMap不应该无限制长，建议采用LRU算法的Map做缓存，LRUMap的最大长度也要根据实际情况设定。
采用并发回收时，年轻代小一点，年老代要大，因为年老大用的是并发回收，即使时间长点也不会影响其他程序继续运行，网站不会停顿
JVM参数的设置(特别是 –Xmx –Xms –Xmn -XX:SurvivorRatio -XX:MaxTenuringThreshold等参数的设置没有一个固定的公式，需要根据PV old区实际数据 YGC次数等多方面来衡量。为了避免promotion faild可能会导致xmn设置偏小，也意味着YGC的次数会增多，处理并发访问的能力下降等问题。每个参数的调整都需要经过详细的性能测试，才能找到特定应用的最佳配置。
promotion failed:
垃圾回收时promotion failed是个很头痛的问题，一般可能是两种原因产生，第一个原因是救助空间不够，救助空间里的对象还不应该被移动到年老代，但年轻代又有很多对象需要放入救助空间；第二个原因是年老代没有足够的空间接纳来自年轻代的对象；这两种情况都会转向Full GC，网站停顿时间较长。
解决方方案一：
第一个原因我的最终解决办法是去掉救助空间，设置-XX:SurvivorRatio=65536 -XX:MaxTenuringThreshold=0即可，第二个原因我的解决办法是设置CMSInitiatingOccupancyFraction为某个值（假设70），这样年老代空间到70%时就开始执行CMS，年老代有足够的空间接纳来自年轻代的对象。
解决方案一的改进方案：
又有改进了，上面方法不太好，因为没有用到救助空间，所以年老代容易满，CMS执行会比较频繁。我改善了一下，还是用救助空间，但是把救助空间加大，这样也不会有promotion failed。具体操作上，32位Linux和64位Linux好像不一样，64位系统似乎只要配置MaxTenuringThreshold参数，CMS还是有暂停。为了解决暂停问题和promotion failed问题，最后我设置-XX:SurvivorRatio=1 ，并把MaxTenuringThreshold去掉，这样即没有暂停又不会有promotoin failed，而且更重要的是，年老代和永久代上升非常慢（因为好多对象到不了年老代就被回收了），所以CMS执行频率非常低，好几个小时才执行一次，这样，服务器都不用重启了。
-Xmx4000M -Xms4000M -Xmn600M -XX:PermSize=500M -XX:MaxPermSize=500M -Xss256K -XX:+DisableExplicitGC -XX:SurvivorRatio=1 -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseParNewGC -XX:+CMSParallelRemarkEnabled -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=0 -XX:+CMSClassUnloadingEnabled -XX:LargePageSizeInBytes=128M -XX:+UseFastAccessorMethods -XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly -XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=80 -XX:SoftRefLRUPolicyMSPerMB=0 -XX:+PrintClassHistogram -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCTimeStamps -XX:+PrintHeapAtGC -Xloggc:log/gc.log
CMSInitiatingOccupancyFraction值与Xmn的关系公式
上面介绍了promontion faild产生的原因是EDEN空间不足的情况下将EDEN与From survivor中的存活对象存入To survivor区时,To survivor区的空间不足，再次晋升到old gen区，而old gen区内存也不够的情况下产生了promontion faild从而导致full gc.那可以推断出：eden+from survivor old gen区剩余内存时，不会出现promontion faild的情况，即：
(Xmx-Xmn)*(1-CMSInitiatingOccupancyFraction/100)=(Xmn-Xmn/(SurvivorRatior+2)) 进而推断出：
CMSInitiatingOccupancyFraction =((Xmx-Xmn)-(Xmn-Xmn/(SurvivorRatior+2)))/(Xmx-Xmn)*100
例如：
当xmx=128 xmn=36 SurvivorRatior=1时 CMSInitiatingOccupancyFraction=((128.0-36)-(36-36/(1+2)))/(128-36)*100 =73.913
当xmx=128 xmn=24 SurvivorRatior=1时 CMSInitiatingOccupancyFraction=((128.0-24)-(24-24/(1+2)))/(128-24)*100=84.615…
当xmx=3000 xmn=600 SurvivorRatior=1时 CMSInitiatingOccupancyFraction=((3000.0-600)-(600-600/(1+2)))/(3000-600)*100=83.33
CMSInitiatingOccupancyFraction低于70% 需要调整xmn或SurvivorRatior值。
设置Java虚拟机JVM启动内存参数方法如下：
Tomcat修改TOMCAT_HOME/bin/catalina.bat，在[echo Using CATALINA_BASE: "%CATALINA_BASE%"] 上面加入，比如：
set JAVA_OPTS= -server -Xms1536m -Xmx1536m或者JAVA_OPTS="-server -Xms1536m -Xmx1536m"，
服务器模式参数-server不加也可以 ，就变成
set JAVA_OPTS= -Xms1536m -Xmx1536m或者JAVA_OPTS=" -Xms1536m -Xmx1536m"，
