java应用性能调优之详解System的gc垃圾回收方法

程序员文章站 2022-06-11 17:13:28

一、什么是System.gc()？是用Java，C＃和许多其他流行的高级编程语言提供的API。当它被调用时，它将尽最大努力从内存中清除垃圾（即未被引用的对象）。名词解释：GC，Garbage Collection，垃圾回收，下文会经常使用。二、谁可以调用System.gc()？可以从应用程序堆 ......

一、什么是system.gc()？

system.gc()是用java，c＃和许多其他流行的高级编程语言提供的api。当它被调用时，它将尽最大努力从内存中清除垃圾（即未被引用的对象）。名词解释：gc，garbage collection，垃圾回收，下文会经常使用。

二、谁可以调用system.gc()？

system.gc() 可以从应用程序堆栈的各个部分调用：

您自己开发的应用程序可以显式的调用 system.gc() 方法。
system.gc() 也可以由您的第三方库，框架触发。
可以由外部工具（如visualvm）通过使用jmx触发
如果您的应用程序使用了rmi，rmi会定期调用 system.gc() 。

三、调用system.gc()有什么弊端？

当 system.gc() 或 runtime.getruntime().gc()api被调用时，将触发完整的gc事件。在gc完成之前，整个jvm将冻结（即正在运行的所有服务将被暂停），通常完整的gc需要很长时间才能完成。因此在不合适的时间运行gc，将导致不良的用户体验，甚至是崩溃。
jvm具有复杂的算法，该算法始终在后台运行，进行所有计算以及有关何时触发gc的计算。当您显式调用system.gc()调用时，所有这些计算都将被抛掉。

四、哪些场景适合显式调用system.gc()？

gc操作应该由jvm自行控制，在绝大部分的场景都不建议程序员手动写代码显式进行system.gc()操作，但是也不排除其中个别例外：在我们开发多个微服务时，每个服务都有多个备份节点。在非业务高峰时段，我们可以从微服务-负载均衡的节点池中取出其中一个jvm实例。然后通过该jvm上的jmx显式触发system.gc()调用，一旦gc事件完成并且从内存中清除了垃圾，将该jvm放回到微服务-负载均衡的节点池中。
当然这个过程需要很好的微服务管理及服务发布机制配合，这样既能保证jvm垃圾内存的有效清理，又不影响业务的正常运行。

五、如何检测您的应用程序正在进行system.gc()？

如第二小节所讲： system.gc() 可以从多个渠道进行的调用，而不仅仅是从您的应用程序源代码进行的调用。因此，搜索您的应用程序代码system.gc() 字符串，不足以知道 gc是否正在被调用。这就构成了一个挑战：如何检测应用程序是否正在进行垃圾回收？这就是gc日志派上用场的地方。

// java 8 启用gc日志：
// -xx:+printgcdetails -xloggc:<gc-log-file-path> ,例如下面这行代码
-xx:+printgcdetails -xloggc:/opt/tmp/myapp-gc.log

// java 9 启用gc日志：-xlog:gc*:file=<gc-log-file-path> ,例如下面这行代码
-xlog:gc*:file=/opt/tmp/myapp-gc.log

建议始终在所有生产服务器中始终启用gc日志，因为它有助于您排除故障并优化应用程序性能。启用gc日志只会增加微不足道的开销。还可以将您的gc日志上传到垃圾收集日志分析器工具，例如gceasy，hp jmeter等。这些工具将生成丰富的垃圾收集分析报告。

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