如何监控Java内存使用情况？

Question

我们在Jboss上运行了一个j2ee应用程序，我们希望监视它的内存使用情况。目前我们使用以下代码

    System.gc();
    Runtime rt = Runtime.getRuntime();
    long usedMB = (rt.totalMemory() - rt.freeMemory()) / 1024 / 1024;
    logger.information(this, "memory usage" + usedMB);

这段代码工作正常。这意味着它显示了与现实相对应的记忆曲线。当我们从DB创建一个大的xml文件时，曲线会上升，在提取完成后，它会下降。

一位顾问告诉我们，明确调用gc（）是错误的，“让jvm决定何时运行gc”。基本上他的论点与disscussed here相同。但我还是不明白：

• 我怎么能有我的记忆力使用曲线？
• 显式gc（）有什么问题？我不关心使用显式gc（）可能发生的小的性能问题，我估计会在1-3％。我需要的是内存和线程监视器，它可以帮助我分析我们在客户站点上的系统。

Answer 1

如果你想真正了解VM内存中发生的事情，你应该使用像VisualVM这样的好工具。这个软件是免费的，这是一个很好的方式来看看发生了什么。

使用显式gc（）调用没有什么是“错误的”。但是，请记住，当您调用gc（）时，您“建议”垃圾收集器运行。无法保证它会在您运行该命令的确切时间运行。

Answer 2

如果你使用java 1.5，你可以查看ManagementFactory.getMemoryMXBean（），它可以为你提供各种内存的数字。堆和非堆，perm-gen。

在那里可以找到一个很好的例子http://www.freshblurbs.com/explaining-java-lang-outofmemoryerror-permgen-space

Answer 3

如果您使用JMX提供的GC运行历史记录，您可以使用相同的前/后数字，您只需要强制GC。

您只需要记住那些GC运行（通常一个用于旧运行，一个用于新一代）不在常规的intervalls上，因此您需要提取启动时间以及绘图（或者您对序列号进行绘制，对于大多数用于绘图的实用目的）。

例如，在带有ParNewGC的Oracle HotSpot VM上，有一个名为java.lang:type=GarbageCollector,name=PS Scavenge的JMX MBean，它有一个属性LastGCInfo，它返回最后一个YG清道夫运行的CompositeData。它记录有duration，绝对startTime和memoryUsageBefore和memoryUsageAfter。

只需使用计时器即可读取该属性。每当新的startTime出现时，您知道它描述了一个新的GC事件，您将提取内存信息并继续轮询以进行下一次更新。 （不确定是否可以使用AttributeChangeNotification。）

提示：在您的计时器中，您可能会测量到最后一次GC运行的距离，如果这对于您的绘图结果来说太长，您可以有条件地调用System.gc（）。但我不会在OLTP实例中这样做。

Answer 4

正如所建议的那样，尝试使用VisualVM获取基本视图。

您还可以使用Eclipse MAT进行更详细的内存分析。

只要您不依赖它就可以使用System.gc（），以确保程序的正确性。

Answer 5

system.gc的问题在于JVM已经根据内存使用情况自动为垃圾收集器分配时间。

但是，如果你是在一个非常受内存限制的情况下工作，比如移动设备，System.gc允许你手动为这个垃圾收集分配更多的时间，但是以cpu时间为代价（但正如你所说的那样） ，你不关心gc的性能问题。

最佳做法可能是仅在您可能正在进行大量释放（例如刷新大型数组）的地方使用它。

所有人都考虑过，因为你只关心内存使用情况，随时可以调用gc，或者更好的是，看看它是否会在你的情况下产生很大的内存差异，然后再决定。

Answer 6

有一些工具可以让您监控VM的内存使用情况。 VM can expose memory statistics using JMX。您还可以通过print GC statistics查看内存随时间的变化情况。

调用System.gc（）可能会损害GC的性能，因为对象会过早地从新代移到旧代，弱引用会过早清除。这可能导致内存效率降低，GC时间延长，缓存命中率降低（对于使用弱refs的缓存）。我同意你的顾问：System.gc（）很糟糕。我会使用命令行开关到disable it。

Answer 7

你可以看看stagemonitor。它是一个开源的Java（Web）应用程序性能监视器。它捕获响应时间指标，JVM指标，请求详细信息（包括请求探查器捕获的调用堆栈）等。开销很低。

或者，您可以使用伟大的时间序列数据库石墨来存储数据点的长历史，您可以使用花哨的仪表板查看这些数据点。

例：

查看project website以查看屏幕截图，功能说明和文档。

注意：我是stagemonitor的开发者

Answer 8

我会说顾问在理论上是正确的，你在实践中是正确的。作为saying goes：

理论上，理论和实践是相同的。实际上，他们不是。

Java规范说System.gc建议调用垃圾收集。实际上，它只是生成一个线程并立即在Sun JVM上运行。

虽然理论上你可能搞乱了一些精心调整的垃圾收集JVM实现，除非你编写的是旨在部署在任何JVM上的通用代码，不要担心它。如果它适合你，那就去做吧。

Answer 9

你试过JMX吗？

http://java.sun.com/developer/technicalArticles/J2SE/jconsole.html

（来源：sun.com）

Answer 10

通过Visual VM查看tomcat中发生的事情。 http://www.skill-guru.com/blog/2010/10/05/increasing-permgen-size-in-your-server/

Answer 11

看看JVM args：http://java.sun.com/javase/technologies/hotspot/vmoptions.jsp#DebuggingOptions

XX：-PrintGC在垃圾收集中打印消息。管理。

-XX：-PrintGCDetails在垃圾收集中打印更多细节。管理。 （在1.4.0中引入。）

-XX：-PrintGCTimeStamps打印垃圾回收时的时间戳。可管理（1.4.0中引入）

-XX：-PrintTenuringDistribution打印终身年龄信息。

虽然你不打算通过显式调用System.gc()来破坏JVM，但它们可能没有你期望的效果。要真正了解JVM中的内存是什么，读取任何内容和Brian Goetz写的所有东西。

Answer 12

在生产系统上显式运行System.gc（）是一个糟糕的主意。如果内存达到任何大小，整个系统可以在完整GC运行时冻结。在一个千兆字节大小的服务器上，这很容易非常明显，这取决于如何配置jvm，它有多少空间等等 - 我已经看到超过30秒的暂停。

另一个问题是，通过显式调用GC，你实际上并没有监视JVM如何运行GC，你实际上正在改变它 - 取决于你如何配置JVM，它会在适当的时候进行垃圾收集，并且通常是递增的（它不会在内存不足时运行完整的GC）。你将要打印出来的内容与JVM独自完成的内容完全不同 - 一方面，你可能会看到更少的自动/增量GC，因为你将手动清除内存。

正如尼克霍尔特的帖子指出的那样，打印GC活动的选项已经作为JVM标志存在。

你可以有一个线程，只需要以合理的间隔打印出免费和可用的线程，这将显示实际的mem使用情况。

Answer 13

如果您喜欢从命令行执行此操作的好方法，请使用jstat：

http://java.sun.com/j2se/1.5.0/docs/tooldocs/share/jstat.html

它以可配置的间隔提供原始信息，这对于记录和绘图非常有用。