Java启动参数及调优

java启动参数共分为三类；

其一是标准参数（-），所有的JVM实现都必须实现这些参数的功能，而且向后兼容；
其二是非标准参数（-X），默认jvm实现这些参数的功能，但是并不保证所有jvm实现都满足，且不保证向后兼容；
其三是非Stable参数（-XX），此类参数各个jvm实现会有所不同，将来可能会随时取消，需要慎重使用；

一．标准参数

-client	设置jvm使用client模式，特点是启动速度比较快，但运行时性能和内存管理效率不高，通常用于客户端应用程序或者PC应用开发和调试。
-server	设置jvm使server模式，特点是启动速度比较慢，但运行时性能和内存管理效率很高，适用于生产环境。在具有64位能力的jdk环境下将默认启用该模式，而忽略-client参数。
-jar	指定以jar包的形式执行一个应用程序。 要这样执行一个应用程序，必须让jar包的manifest文件中声明初始加载的Main-class，当然那Main-class必须有public static void main(String[] args)方法。
-agentlib:libname [=options]	用于装载本地lib包； 其中 libname为本地代理库文件名，默认搜索路径为环境变量PATH中的路径，options为传给本地库启动时的参数，多个参数之间用逗号分隔。在 Windows平台上jvm搜索本地库名为libname.dll的文件，在linux上jvm搜索本地库名为libname.so的文件，搜索路径环境变量在不同系统上有所不同，比如Solaries上就默认搜索LD_LIBRARY_PATH。 比如：-agentlib:hprof用来获取jvm的运行情况，包括CPU、内存、线程等的运行数据，并可输出到指定文件中；windows中搜索路径为JRE_HOME/bin/hprof.dll。
-agentpath: pathname [=options]	按全路径装载本地库，不再搜索PATH中的路径；其他功能和agentlib相同；更多的信息待续，在后续的JVMTI部分会详述。
-javaagent:jarpath [=options]	指定jvm启动时装入java语言设备代理。 Jarpath 文件中的mainfest文件必须有Agent-Class属性。代理类也必须实现公共的静态public static void premain(String agentArgs, Instrumentation inst)方法（和main方法类似）。当jvm初始化时，将按代理类的说明顺序调用premain方法；具体参见 java.lang.instrument软件包的描述。
-classpath classpath 或 -cp classpath	告知jvm搜索目录名、jar文档名、zip文档名，之间用分号;分隔；使用-classpath后jvm将不再使用CLASSPATH中的类搜索路径，如果-classpath和CLASSPATH都没有设置，则jvm使用当前路径(.)作为类搜索路径。 jvm搜索类的方式和顺序为：Bootstrap，Extension，User。 Bootstrap中的路径是jvm自带的jar或zip文件，jvm首先搜索这些包文件，用System.getProperty("sun.boot.class.path")可得到搜索路径。 Extension是位于JRE_HOME/lib/ext目录下的jar文件，jvm在搜索完Bootstrap后就搜索该目录下的jar文件，用System.getProperty("java.ext.dirs")可得到搜索路径。 User搜索顺序为当前路径.、CLASSPATH、-classpath，jvm最后搜索这些目录，用System.getProperty("java.class.path")可得到搜索路径。
-Dproperty=value	设置系统属性名/值对，运行在此jvm之上的应用程序可用System.getProperty("property")得到value的值。 如果value中有空格，则需要用双引号将该值括起来，如-Dname="space string"。 该参数通常用于设置系统级全局变量值，如配置文件路径，以便该属性在程序中任何地方都可访问。
-verbose  -verbose:class	输出jvm载入类的相关信息，当jvm报告说找不到类或者类冲突时可此进行诊断。
-verbose:gc	输出每次GC的相关情况。
-verbose:jni	输出native方法调用的相关情况，一般用于诊断jni调用错误信息。
-version	输出java的版本信息，比如jdk版本、vendor、model。

二．非标准参数

-Xmsn	指定jvm堆的初始大小，默认为物理内存的1/64，最小为1M；可以指定单位，比如k、m，若不指定，则默认为字节。
-Xmxn	指定jvm堆的最大值，默认为物理内存的1/4或者1G，最小为2M；单位与-Xms一致。
-Xmnn	指定jvm堆中年轻代的大小
-Xssn	设置单个线程栈的大小，一般默认为512k。
-Xint	设置jvm以解释模式运行，所有的字节码将被直接执行，而不会编译成本地码。
-Xbatch	关闭后台代码编译，强制在前台编译，编译完成之后才能进行代码执行； 默认情况下，jvm在后台进行编译，若没有编译完成，则前台运行代码时以解释模式运行。
-Xbootclasspath: bootclasspath	让jvm从指定路径（可以是分号分隔的目录、jar、或者zip）中加载bootclass，用来替换jdk的rt.jar；若非必要，一般不会用到；
-Xbootclasspath /a:path	将指定路径的所有文件追加到默认bootstrap路径中；
-Xbootclasspath /p:path	让jvm优先于bootstrap默认路径加载指定路径的所有文件；
-Xcheck:jni	对JNI函数进行附加check；此时jvm将校验传递给JNI函数参数的合法性，在本地代码中遇到非法数据时，jmv将报一个致命错误而终止；使用该参数后将造成性能下降，请慎用。
-Xfuture	让jvm对类文件执行严格的格式检查（默认jvm不进行严格格式检查），以符合类文件格式规范，推荐开发人员使用该参数。
-Xnoclassgc	关闭针对class的gc功能；因为其阻止内存回收，所以可能会导致OutOfMemoryError错误，慎用；
-Xincgc	开启增量gc（默认为关闭）；这有助于减少长时间GC时应用程序出现的停顿；但由于可能和应用程序并发执行，所以会降低CPU对应用的处理能力。
-Xloggc:file	与-verbose:gc功能类似，只是将每次GC事件的相关情况记录到一个文件中，文件的位置最好在本地，以避免网络的潜在问题。 若与verbose命令同时出现在命令行中，则以-Xloggc为准。
-Xprof	跟踪正运行的程序，并将跟踪数据在标准输出输出；适合于开发环境调试。
-Xrs	减少jvm对操作系统信号（signals）的使用，该参数从1.3.1开始有效；  从jdk1.3.0开始，jvm允许程序在关闭之前还可以执行一些代码（比如关闭数据库的连接池），即使jvm被突然终止；  jvm 关闭工具通过监控控制台的相关事件而满足以上的功能；更确切的说，通知在关闭工具执行之前，先注册控制台的控制handler，然后对 CTRL_C_EVENT, CTRL_CLOSE_EVENT,CTRL_LOGOFF_EVENT, and CTRL_SHUTDOWN_EVENT这几类事件直接返回true。  但如果jvm以服务的形式在后台运行（比如servlet引擎），他能接收CTRL_LOGOFF_EVENT事件，但此时并不需要初始化关闭程序；为了避免类似冲突的再次出现，从jdk1.3.1开始提供-Xrs参数；当此参数被设置之后，jvm将不接收控制台的控制handler，也就是说他不监控和处理CTRL_C_EVENT, CTRL_CLOSE_EVENT, CTRL_LOGOFF_EVENT, orCTRL_SHUTDOWN_EVENT事件。

三．非Stable参数

　　前面我们提到用-XX作为前缀的参数列表在jvm中可能是不健壮的，SUN也不推荐使用，后续可能会在没有通知的情况下就直接取消了；但是由于这些参数中的确有很多是对我们很有用的，比如我们经常会见到的-XX:PermSize、-XX:MaxPermSize等等；

下面我们将就Java HotSpot VM中-XX:的可配置参数列表进行描述；
这些参数可以被松散的聚合成三类：
行为参数（Behavioral Options）：用于改变jvm的一些基础行为；
性能调优（Performance Tuning）：用于jvm的性能调优；
调试参数（Debugging Options）：一般用于打开跟踪、打印、输出等jvm参数，用于显示jvm更加详细的信息；

　　由于sun官方文档中对各参数的描述也都非常少（大多只有一句话），而且大多涉及OS层面的东西，很难描述清楚，所以以下是挑选了一些我们开发中可能会用得比较多的配置项，若需要查看所有参数列表，可以点击HotSpot VM Specific Options.查看原文；

首先来介绍行为参数：

-XX:-DisableExplicitGC	禁止调用System.gc()；但jvm的gc仍然有效
-XX:+MaxFDLimit	最大化文件描述符的数量限制
-XX:+ScavengeBeforeFullGC	新生代GC优先于Full GC执行
-XX:+UseGCOverheadLimit	在抛出OOM之前限制jvm耗费在GC上的时间比例
-XX:-UseConcMarkSweepGC	对老生代采用并发标记交换算法进行GC
-XX:-UseParallelGC	启用并行GC
-XX:-UseParallelOldGC	对Full GC启用并行，当-XX:-UseParallelGC启用时该项自动启用
-XX:-UseSerialGC	启用串行GC
-XX:+UseThreadPriorities	启用本地线程优先级

上面表格中黑体的三个参数代表着jvm中GC执行的三种方式，即串行、并行、并发；
串行（SerialGC）是jvm的默认GC方式，一般适用于小型应用和单处理器，算法比较简单，GC效率也较高，但可能会给应用带来停顿；
并行（ParallelGC）是指GC运行时，对应用程序运行没有影响，GC和app两者的线程在并发执行，这样可以最大限度不影响app的运行；
并发（ConcMarkSweepGC）是指多个线程并发执行GC，一般适用于多处理器系统中，可以提高GC的效率，但算法复杂，系统消耗较大；

性能调优参数列表：

参数及其默认值	描述
-XX:LargePageSizeInBytes=4m	设置用于Java堆的大页面尺寸
-XX:MaxHeapFreeRatio=70	GC后java堆中空闲量占的最大比例
-XX:MaxNewSize=size	新生成对象能占用内存的最大值
-XX:MaxPermSize=64m	老生代对象能占用内存的最大值
-XX:MinHeapFreeRatio=40	GC后java堆中空闲量占的最小比例
-XX:NewRatio=2	新生代内存容量与老生代内存容量的比例
-XX:SurvivorRatio	新生代中survivor区和eden区的比例
-XX:NewSize=2.125m	新生代对象生成时占用内存的默认值
-XX:ReservedCodeCacheSize=32m	保留代码占用的内存容量
-XX:ThreadStackSize=512	设置线程栈大小，若为0则使用系统默认值
-XX:+UseLargePages	使用大页面内存

调试参数列表：

参数及其默认值	描述
-XX:-CITime	打印消耗在JIT编译的时间
-XX:ErrorFile=./hs_err_pid<pid>.log	保存错误日志或者数据到文件中
-XX:-ExtendedDTraceProbes	开启solaris特有的dtrace探针
-XX:HeapDumpPath=./java_pid<pid>.hprof	指定导出堆信息时的路径或文件名
-XX:-HeapDumpOnOutOfMemoryError	当首次遭遇OOM时导出此时堆中相关信息
-XX:OnError=""	出现致命ERROR之后运行自定义命令
-XX:OnOutOfMemoryError=""	当首次遭遇OOM时执行自定义命令
-XX:-PrintClassHistogram	遇到Ctrl-Break后打印类实例的柱状信息，与jmap -histo功能相同
-XX:-PrintConcurrentLocks	遇到Ctrl-Break后打印并发锁的相关信息，与jstack -l功能相同
-XX:-PrintCommandLineFlags	打印在命令行中出现过的标记
-XX:-PrintCompilation	当一个方法被编译时打印相关信息
-XX:-PrintGC	每次GC时打印相关信息
-XX:-PrintGC Details	每次GC时打印详细信息
-XX:-PrintGCTimeStamps	打印每次GC的时间戳
-XX:-TraceClassLoading	跟踪类的加载信息
-XX:-TraceClassLoadingPreorder	跟踪被引用到的所有类的加载信息
-XX:-TraceClassResolution	跟踪常量池
-XX:-TraceClassUnloading	跟踪类的卸载信息
-XX:-TraceLoaderConstraints	跟踪类加载器约束的相关信息