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JVM 学习

news 来源：原创 2025/4/24 17:56:47

基础篇

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Java 支持跨平台

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字节码文件详解

1、应用场景

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版本冲突、系统升级

2、字节码文件的组成

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3、打开 class字节码文件

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4、基础信息

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解决版本不兼容

52-44=8 —>>>JDK8
RandomStringUtils 该字节码文件版本：1.8
运行时环境：JDK6 1.6
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5、常量池

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6、方法

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7、查看字节码工具

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8、arthas

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类加载

1、类的生命周期— 应用场景

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2、加载阶段

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3、连接阶段

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验证

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准备

final 修饰的变量

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初始化

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运行时数据区

1、应用场景

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2、pc 程序计数器

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3、栈

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栈内存也会溢出，stack over flow

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4、堆内存

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5、字符串常量池

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6、直接内存区域

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总结：

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垃圾回收

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1、引用计数法

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2、可达性分析法

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** GC Root 对象**

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查看GC Root

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3、软引用

四种引用：强弱软虚

强引用：永远不回收、

只有弱引用，没有其他引用指向该弱引用对象：GC触发就会回收，不管内存够不够

软引用：GC内存不足时回收

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调整内存区域大小

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对象在堆上的存储

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JIT 即时编译器

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ZGC

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使用

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实战篇

JVM实战篇工具
链接: https://pan.baidu.com/s/1KI04E4jNO4kAe9NlSreU4Q 提取码: yyds

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Java 工具

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内存调优

1、内存泄露

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2、Arthas 查看内存情况

3、常见场景

内存泄露常见场景

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4、解决内存泄漏------->>>监控 top 命令

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键盘按下大写 M----->>>> 按照内存排序

5、解决内存泄漏------->>>监控 visual VM

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6、解决内存泄漏------->>>监控 arthas tunnel

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<dependency><groupId>com.taobao.arthas</groupId><artifactId>arthas-spring-boot-starter</artifactId><version>3.7.1</version>
</dependency>


arthas:# tunnel地址，目前是部署在同一台服务器，正式环境需要拆分tunnel-server: ws://localhost:7777/ws# tunnel显示的应用名称，直接使用应用名app-name: ${spring.application.name}# arthas http访问的端口和远程连接的端口http-port: 8888telnet-port: 9999

部署 tunnel 服务端程序


nohup java -jar -Darthas.enable-detail-pages=true   arthas-tunnel-server-3.7.1-fatjar.jar &

启动 Java应用


nohup java -jar -Dserver.port=8082 -Darthas.http-port=3662 -Darthas.telnet-port=8566 jvm-optimize-0.0.1-SNAPSHOT.jar  &

查看 tunnel

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7、解决内存泄漏------->>>监控 Prometheus + Grafana 最终手段

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<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId><exclusions>	<!-- 去掉springboot默认配置 --><exclusion><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId></exclusion></exclusions>
</dependency><!-- 暴露给 Prometheus  --><dependency><groupId>io.micrometer</groupId><artifactId>micrometer-registry-prometheus</artifactId><scope>runtime</scope>
</dependency>


management:endpoint:metrics:enabled: true #支持metricsprometheus:enabled: true #支持Prometheusmetrics:export:prometheus:enabled: truetags:application: jvm-test #实例名采集endpoints:web:exposure:include: '*' #开放所有端口

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阿里云

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8、内存泄露原因------代码中的内存泄露

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9、内存溢出

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还原高并发请求导致的内存溢出问题

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启动程序

JMeter测试

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10、内存溢出------>>> 诊断 MAT

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** 打开 hprof 文件**

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11、服务器 ** 导出运行中的系统的内存快照并进行分析**

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jmap -dump:live,format=b,file=/usr/local/jvm/dump/jmap.hprof 2544893

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内存泄露检测

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** 分析超大堆的内存快照**

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案例实战

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12、查询大数据量导致的内存溢出

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解决

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13、Mybatis 导致的内存溢出

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解决方案

将 IdList 放入Redis中，然后取出来，使用join() 方法，然后传递字符串即可

 String par=" (1,2,3,4,5)";
void search(String val);
// 传入par
// #{val} 接收即可

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14、 K8S 环境导出大文件导致内存溢出

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15、 ThreadLocal 使用时占用大量内存

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注意！！！！

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16、接口导致的内存溢出

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设计牛逼，防止丢失任务

** 队列换成MQ 或者 Redis**

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在线定位问题

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**17、 btrace 和 arthas 在线定位问题 **

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** 按照目录进行放置 **

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** 步骤 **

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stack 类名 方法名

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GC 调优

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核心指标

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本地安装插件

Visual VM

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Prometheus + Grafana

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常见的 GC 模式

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常见 JVM 参数设置

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1、 Xms Xmx

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2、 MaxMetaSpaceSize

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3、Xss 虚拟机栈大小

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4、不建议手动设置

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垃圾回收器调优

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parNew +CMS

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优化垃圾回收器参数

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实战：内存调优和GC调优

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** 在线分析 HeapDump 文件**

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总结

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性能问题发现与解决

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** 1、 CPU 占用很高 **

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然后去文件中搜索即可

在线分析

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** 2、接口响应时间很长的定位**

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stop 结束监控

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** 3、火焰图定位接口响应时间长**

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# 启动 arthas
java -jar arthas.jar
# 执行监控
profile start # 生成 火焰图
profile stop --format html

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** 4、死锁问题的检测 **

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5、基准测试框架 JMH

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JMH 介绍

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环境搭建

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mvn archetype:generate \
-DinteractiveMode=false \
-DarchetypeGroupId=org.openjdk.jmh \
-DarchetypeArtifactId=jmh-java-benchmark-archetype \
-DgroupId=org.sample \
-DartifactId=test \
-Dversion=1.0


<properties><project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding><jmh.version>1.37</jmh.version><javac.target>1.8</javac.target><uberjar.name>benchmarks</uberjar.name>
</properties>