JVM的Xms和Xmx參數(shù)設(shè)置為什么要設(shè)置為相同值

文章轉(zhuǎn)載自公眾號：程序新視界

最近正在重新學習 JVM 的內(nèi)存結(jié)構(gòu)及相關(guān)優(yōu)化內(nèi)容，無意中看到 IDEA 的 VM 配置（安裝時默認配置）中有如下的配置：

# custom IntelliJ IDEA VM options


-Xms2048m
-Xmx2048m

看到 Xms 和 Xmx 的參數(shù)設(shè)置一樣，是不是稍微有些奇怪？這里就寫篇文章分析一下，JVM 的 Xms 和 Xmx 參數(shù)設(shè)置為相同的值有什么好處？首先來了解一下相關(guān)參數(shù)的概念及功能。

Xms和Xmx參數(shù)定義

在啟動 Java 應用程序時，我們通?？梢酝ㄟ^參數(shù)Xms和Xmx來配置 JVM 的堆信息。不配置雖然會有默認值，但如果受硬件所限或需對 JVM 進行調(diào)優(yōu)，則需要根據(jù)情況指定這兩個參數(shù)的值。

-Xms：堆內(nèi)存的最小Heap值，默認為物理內(nèi)存的1/64，但小于1G。默認當空余堆內(nèi)存大于指定閾值時，JVM 會減小heap的大小到-Xms指定的大小。

-Xmx：堆內(nèi)存的最大Heap值，默認為物理內(nèi)存的1/4。默認當空余堆內(nèi)存小于指定閾值時，JVM 會增大Heap到-Xmx指定的大小。

內(nèi)存情況的變化

常規(guī)的JVM參數(shù)使用如下：

java -Xms512m -Xmx1g

在這種配置下，JVM 啟動時會分配512M的堆內(nèi)存空間，隨著程序的執(zhí)行，所需的堆空間越來越大，則會逐漸增大堆內(nèi)存空間，直到Xmx參數(shù)指定的堆最大空間1G。

當堆內(nèi)存使用率降低，則會逐漸減小該內(nèi)存區(qū)域的大小。整個過程看似非常合理，但為什么很多生產(chǎn)環(huán)境卻也將兩個值配置為相同的值呢？

JVM垃圾回收的不足

當堆內(nèi)存使用情況變化時，并不是單純的擴大和縮小堆內(nèi)存就完事了。在此之前還會執(zhí)行GC（垃圾回收）操作。如果-Xms起初值設(shè)置的比較小，那么就頻繁觸發(fā)GC操作。當GC操作無法釋放更多內(nèi)存時，才會進行內(nèi)存的擴充。

我們都知道GC操作是需要耗時的，而且Full GC會引起“Stop the World”，也就是說會引起線程停止，不可避免就會引起性能問題。

相同值的好處

面對上面的問題，為了避免在生產(chǎn)環(huán)境由于heap內(nèi)存擴大或縮小導致應用停頓，降低延遲，同時避免每次垃圾回收完成后JVM 重新分配內(nèi)存。所以，-Xmx和-Xms一般都是設(shè)置相等的。

當然，如果生產(chǎn)系統(tǒng)上線前有一段預熱時間的話，也可以不設(shè)置相等。對于需要高吞吐量的應用來說，可以不在乎這種停頓，比如一些后臺的應用之類，那么內(nèi)存可以適當調(diào)大一些。(停頓時間越長，吞吐量反而越大)，需要根據(jù)具體情況權(quán)衡。

其實關(guān)于在生產(chǎn)環(huán)境中把Xms和Xmx設(shè)為相同值也是 Oracle 官方推薦的。在Xms的參數(shù)描述中有這樣一段話：

Oracle recommends setting the minimum heap size (-Xms)equal to the maximum heap size (-Xmx) to minimize garbage collections.

其實這里還有一個小前提，那就是生產(chǎn)環(huán)境往往一臺服務器或一個容器只有一個服務，獨占服務器意味著沒有必要調(diào)整 JVM 大小，每次調(diào)整反而會加大開銷。只有在多開發(fā)環(huán)境，比如個人電腦等運行進程比較多時，動態(tài)調(diào)整JVM才有必要。

注意事項

其實雖然設(shè)置為相同值有很多好處，但也會有一些不足。比如，如果兩個值一樣，會減少 GC 的操作，也意味著只有當 JVM 即將使用完時才會進行回收，此前內(nèi)存會不停的增長。

并且同一 JDK 的 GC 策略也有很多種，不能一概而論。另外，對于Hotspot虛擬機，Xms和Xmx設(shè)置為一樣的，可以減輕伸縮堆大小帶來的壓力。但對于IBM虛擬機，設(shè)置為一樣會增大堆碎片產(chǎn)生的幾率，并且這種負面影響足以抵消前者產(chǎn)生的益處。

小結(jié)

最近研究 Java 虛擬機比較多一些，越研究發(fā)現(xiàn)越有意思，越研究發(fā)現(xiàn)很多之前沒弄明白的問題都慢慢融會貫通了。強烈建議大家有時間的話讀讀相關(guān)的書籍，研究一些用法的底層邏輯。

以上就是W3Cschool編程獅關(guān)于JVM的Xms和Xmx參數(shù)設(shè)置為什么要設(shè)置為相同值的相關(guān)介紹了，希望對大家有所幫助。