曹工杂谈：手把手带你读懂 JVM 的 gc 日志

一、前言

今天下午本来在划水，突然看到微信联系人那一个红点点，看了下，应该是博客园的朋友。加了后，这位朋友问了我一个问题：

问我，这两块有什么关系？ 看到这段 gc 日志，一瞬间脑子还有点懵，嗯，这个可能要翻下书了，周志明的 Java 虚拟机那本神书里面有讲，我果断地打开了 pdf，找了起来，很快，找到了：

上面发的那个图里，6762k 就是 新生代 gc 前的容量，1006k 就是新生代 gc 后的容量，9216k就是新生代的10m中（8m的eden区+1m的 from survivor区）的大小。

再看后面的那几个数字，6762K-》3455K （19456K），意思就是，GC前，Java堆使用了 6762K，GC后，Java堆使用了 3455K，而19456K就是整个堆的容量（新生代9m+老年代10m）。

按理说，这么解释就足够了，但是，眼尖，他提出了下面的问题（大概意思是这个，我自己配的字）：

这他么就尴尬了。。。怎么都解释不通了啊。。。书上怕不是错了啊。。。经过我们一番研究，得出一致结论：

网上搜了下，感觉都是些理论，感觉大家都没问题，就我有问题？？？想起之前看虎扑帖子，有人发帖说浙江很富，没有穷人（确实富），有浙江网友回复：浙江就我一个穷人！

我现在就是那个感觉，大家都没问题，就我有问题？？

当然，如果我就此止步了，也就不会写这个了，我和那位朋友捣鼓了一下，还是理解清楚了 gc 日志。

二、gc 日志 的正确阅读方法

友情提示：大家跑不出来和我一样效果的话，记得看看自己打断点了没。

找这位朋友拿了他的测试代码，很简单的demo，如下：

 import java.util.concurrent.TimeUnit;

 public class AllocationTest {

     public static final int _1MB = 1024 * 1024;

     public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
         byte[] allocation1, allocation2, allocation3, allocation4;

         allocation1 = new byte[2 * _1MB];
         allocation2 = new byte[2 * _1MB];
         allocation3 = new byte[2 * _1MB];
         //触发Minor GC
         allocation4 = new byte[4 * _1MB];
     }
 }

JVM参数如下：

 -verbose:gc -Xms20M -Xmx20M -Xmn10M -XX:+PrintGCDetails -XX:SurvivorRatio=8

我本地先跑了下，结果是下面这样的：

这个console，和这位朋友的也不一致，我这边连那行 gc 前后的堆大小的日志都没打。因为他发我的参数里，可以看出来，没有指定垃圾收集器，那就是用了默认垃圾收集器。 而默认的垃圾收集器在不同版本的电脑上、不同版本的 JVM 上可能不一致。为了方便统一认识，我就建议大家统一用 Serial new 收集器，于是加了下面参数：

-verbose:gc -XX:+UseSerialGC -Xms20M -Xmx20M -Xmn10M -XX:+PrintGCDetails -XX:SurvivorRatio=8

这次再运行，确实可以打印出来了

这里，只是重现了和这位朋友一样的问题，但问题本身，还没解决.。基于有问题就DEBUG的习惯，在下面这行打了个断点：

 import java.util.concurrent.TimeUnit;

 public class AllocationTest {

     public static final int _1MB = 1024 * 1024;

     public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
         byte[] allocation1, allocation2, allocation3, allocation4;

         allocation1 = new byte[2 * _1MB];
         allocation2 = new byte[2 * _1MB];
         allocation3 = new byte[2 * _1MB];
         //触发Minor GC
         allocation4 = new byte[4 * _1MB];

16         TimeUnit.SECONDS.sleep(100);
     }
 }

在16行打了个断点，断点停在 16 行以后，console 如下：

让我惊醒的是，这次只打了这一行，并没有打印下图这部分：

其实这里已经可以分析出来 gc 的大体过程了，不过为了方便我们理解，我们可以加上以下 JVM 参数：

-verbose:gc -XX:+UseSerialGC -Xms20M -Xmx20M -Xmn10M -XX:+PrintGCDetails -XX:SurvivorRatio=8 -XX:+PrintGC  -XX:+PrintGCTimeStamps  -XX:+PrintGCDateStamps -XX:+PrintHeapAtGC -XX:+PrintGCApplicationStoppedTime 

这次，断点依然如约停在了那一行，我们看看 console，首先，下面是 gc 前的堆占用情况

然后，看看 gc 后的情况：

这里，我们就可以看出来了， 那3个 2m 大的对象，一开始占用了 eden区，eden区总共只有8m，那就只剩2m（实际上没剩2m，因为jvm自己占了一部分），这时候，我们要分配一个 4m 大的对象，那，JVM 在收到这个分配 4m 内存的请求后，检查了 自身的 eden区，明显不够，那就 gc 吧，也没啥好gc 的，那三个2m的对象，生命周期还没结束，我们当前的线程堆栈还维持着对它们的强引用，肯定是没法回收了。 3个 2m 的对象，活过本次gc，本来要放到 to survivor 区，但是明显放不下，于是只好丢给 老年代了。

于是，老年代被占用了 6m 空间。

理清了上述过程，再看下面那行gc 日志：

大家可以拿计算器算下，1kb 都没差。6144 + 569 = 6713！有一种做对数学题的快感！

三、其他收集器的表现

我们知道，有很多种收集器组合。

这里，我和大家试验几种，具体大家可以分析下：

1、上图红线组合3  -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseParNewGC

2、红线组合4  -XX:+UseParNewGC

3、 红线组合7，G1收集器

-XX:+UseG1GC  这个表示看不懂了。

更多的垃圾收集器组合，参数及配置，参考：

JVM垃圾收集器组合--各种组合对应的虚拟机参数实践

 

 

三、总结

计算机科学，真是一门实践的学问。道友们，一起加油！ 欢迎有兴趣的铜须，加群一起学习！