Tenured 区并发垃圾回收器CMS实战
当使用CMS收集器时,当开始进行收集时,old代的收集过程如下所示:
1、首先jvm根据-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction,-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly来决定什么时间开CMS始垃圾收集;
1)如果设置了-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly,那么只有当old代占用确实达到了-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction参数所设定的比例时才会触发cms gc;
2)如果没有设置-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly,那么系统第一次会根据-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction参数所设定的比例触发,随后会根据统计数据自行决定什么时候触发cms gc;
2、当cms gc开始时,首先的阶段是CMS-initial-mark,此阶段是初始标记阶段,是stop the world阶段,因此此阶段标记的对象只是从root集最直接可达的对象:
CMS-initial-mark:961330K(1572864K),指标记时,old代的已用空间和总空间
3、其次CMS-concurrent-mark阶段,此阶段是和应用线程并发执行的,所谓并发收集器指的就是这个,主要作用是标记可达的对象
此阶段会打印2条日志:CMS-concurrent-mark-start,CMS-concurrent-mark
4、CMS-concurrent-preclean,此阶段主要是进行一些预清理(也属于concurrent-mark阶段),因为标记和应用线程是并发执行的,因此会有些对象的状态在标记后会改变, 此阶段正是解决这个问题因为之后的Rescan阶段也会stop the world,为了使暂停的时间尽可能的小 ,也需要preclean阶段先做一部分工作以节省时间
此阶段会打印2条日志:CMS-concurrent-preclean-start,CMS-concurrent-preclean
5、CMS-concurrent-abortable-preclean阶段,加入此阶段的目的是使cms gc更加可控一些(也属于concurrent-mark阶段),作用也是执行一些预清理,以减少Rescan阶段造成应用暂停的时间
此阶段涉及几个参数:
-XX:CMSMaxAbortablePrecleanTime:当abortable-preclean阶段执行达到这个时间时才会结束
-XX:CMSScheduleRemarkEdenSizeThreshold(默认2m):控制abortable-preclean阶段什么时候开始执行, 即当eden使用达到此值时,才会开始abortable-preclean阶段
-XX:CMSScheduleRemarkEdenPenetration(默认50%):控制abortable-preclean阶段什么时候结束执行
此阶段会打印一些日志如下:
CMS-concurrent-abortable-preclean-start,CMS-concurrent-abortable-preclean,
CMS:abort preclean due to time XXX
6、其次是第二个stop the world阶段了,即Rescan阶段,此阶段暂停应用线程,对对象进行重新扫描并标记;
YG occupancy:964861K(2403008K),指执行时young代的情况
CMS remark:961330K(1572864K),指执行时old代的情况
此外,还打印出了弱引用处理、类卸载等过程的耗时
7、再下一个阶段是CMS-concurrent-sweep,进行并发的垃圾清理;
8、最后是CMS-concurrent-reset,为下一次cms gc重置相关数据结构。
9、full gc:
有2种情况会触发full gc,在full gc时,整个应用会暂停
1)concurrent-mode-failure:当cms gc正进行时,此时有新的对象要进行old代,但是old代空间不足造成的
2)promotion-failed:当进行young gc时,有部分young代对象仍然可用,但是S1或S2放不下,因此需要放到old代,但此时old代空间无法容纳此。
10、影响cms gc时长及触发的参数是以下2个:
-XX:CMSMaxAbortablePrecleanTime=5000
-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=80
解决也是针对这两个参数来的,根本的原因是每次请求消耗的内存量过大
解决方式:
1)针对cms gc的触发阶段,调整-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=50,提早触发cms gc,就可以缓解当old代达到80%,cms gc处理不完,从而造成concurrent mode failure引发full gc
2)修改-XX:CMSMaxAbortablePrecleanTime=500,缩小CMS-concurrent-abortable-preclean阶段的时间
3)考虑到cms gc时不会进行compact,因此加入-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection
(cms gc后会进行内存的compact)和-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=4(在full gc4次后会进行compact)参数
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