深入Java虛擬機(jī)之內(nèi)存優(yōu)化
前面一篇文章介紹了Java虛擬機(jī)的體系結(jié)構(gòu)和內(nèi)存模型，既然提到內(nèi)存，就不得不說到內(nèi)存泄露。眾所周知，Java是從C++的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，而C++程序的很大的一個(gè)問題就是內(nèi)存泄露難以解決，盡管Java的JVM有一套自己的垃圾回收機(jī)制來回收內(nèi)存，在許多情況下并不需要java程序開發(fā)人員操太多的心，但也是存在泄露問題的，只是比C++小一點(diǎn)。比如說，程序中存在被引用但無用的對(duì)象：程序引用了該對(duì)象，但后續(xù)不會(huì)或者不能再使用它，那么它占用的內(nèi)存空間就浪費(fèi)了。
我們先來看看GC是如何工作的:監(jiān)控每一個(gè)對(duì)象的運(yùn)行狀態(tài)，包括對(duì)象的申請(qǐng)、引用、被引用、賦值等，當(dāng)該對(duì)象不再被引用時(shí)，釋放對(duì)象(GC本文的重點(diǎn)，不做過多闡述)。很多Java程序員過分依賴GC，但問題的關(guān)鍵是無論JVM的垃圾回收機(jī)制做得多好，內(nèi)存總歸是有限的資源，因此就算GC會(huì)為我們完成了大部分的垃圾回收，但適當(dāng)?shù)刈⒁饩幋a過程中的內(nèi)存優(yōu)化還是很必要的。這樣可以有效的減少GC次數(shù)，同時(shí)提升內(nèi)存利用率，***限度地提高程序的效率。
總體而言，Java虛擬機(jī)的內(nèi)存優(yōu)化應(yīng)從兩方面著手：Java虛擬機(jī)和Java應(yīng)用程序。前者指根據(jù)應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)通過虛擬機(jī)參數(shù)控制虛擬機(jī)邏輯內(nèi)存分區(qū)的大小以使虛擬機(jī)的內(nèi)存與程序?qū)?nèi)存的需求相得益彰；后者指優(yōu)化程序算法，降低GC負(fù)擔(dān)，提高GC回收成功率。
通過參數(shù)優(yōu)化虛擬機(jī)內(nèi)存的參數(shù)如下所示：
◆ Xms
初始Heap大小
◆ Xmx
java heap***值
◆ Xmn
young generation的heap大小
◆ Xss
每個(gè)線程的Stack大小
上面是三個(gè)比較常用的參數(shù)，還有一些：
◆ XX:MinHeapFreeRatio=40
Minimum percentage of heap free after GC to avoid expansion.
◆ XX:MaxHeapFreeRatio=70
Maximum percentage of heap free after GC to avoid shrinking.
◆ XX:NewRatio=2
Ratio of new/old generation sizes. [Sparc -client:8; x86 -server:8; x86 -client:12.]-client:8 (1.3.1+), x86:12]
◆ XX:NewSize=2.125m
Default size of new generation (in bytes) [5.0 and newer: 64 bit VMs are scaled 30% larger; x86:1m; x86, 5.0 and older: 640k]
◆ XX:MaxNewSize=
Maximum size of new generation (in bytes). Since 1.4, MaxNewSize is computed as a function of NewRatio.
◆ XX:SurvivorRatio=25
Ratio of eden/survivor space size [Solaris amd64: 6; Sparc in 1.3.1: 25; other Solaris platforms in 5.0 and earlier: 32]
◆ XX:PermSize=
Initial size of permanent generation
◆ XX:MaxPermSize=64m
Size of the Permanent Generation. [5.0 and newer: 64 bit VMs are scaled 30% larger; 1.4 amd64: 96m; 1.3.1 -client: 32m.]
下面所說通過優(yōu)化程序算法來提高內(nèi)存利用率，并降低內(nèi)存風(fēng)險(xiǎn)，完全是經(jīng)驗(yàn)之談，僅供參考，如有不妥，請(qǐng)指正，謝謝！
1.盡早釋放無用對(duì)象的引用(XX = null;)
看一段代碼：
- public List<PageData> parse(HtmlPage page) {
- List<PageData> list = null;
- try {
- List valueList = page.getByXPath(config.getContentXpath());
- if (valueList == null || valueList.isEmpty()) {
- return list;
- }
- //需要時(shí)才創(chuàng)建對(duì)象,節(jié)省內(nèi)存，提高效率
- list = new ArrayList<PageData>();
- PageData pageData = new PageData();
- StringBuilder value = new StringBuilder();
- for (int i = 0; i < valueList.size(); i++) {
- HtmlElement content = (HtmlElement) valueList.get(i);
- DomNodeList<HtmlElement> imgs = content.getElementsByTagName("img");
- if (imgs != null && !imgs.isEmpty()) {
- for (HtmlElement img : imgs) {
- try {
- HtmlImage image = (HtmlImage) img;
- String path = image.getSrcAttribute();
- String format = path.substring(path.lastIndexOf("."), path.length());
- String localPath = "D:/images/" + MD5Helper.md5(path).replace("\\", ",").replace("/", ",") + format;
- File localFile = new File(localPath);
- if (!localFile.exists()) {
- localFile.createNewFile();
- image.saveAs(localFile);
- }
- image.setAttribute("src", "file:///" + localPath);
- localFile = null;
- image = null;
- img = null;
- } catch (Exception e) {
- }
- }
- //這個(gè)對(duì)象以后不會(huì)在使用了，清除對(duì)其的引用，等同于提前告知GC，該對(duì)象可以回收了
- imgs = null;
- }
- String text = content.asXml();
- value.append(text).append("<br/>");
- valueList=null;
- content = null;
- text = null;
- }
- pageData.setContent(value.toString());
- pageData.setCharset(page.getPageEncoding());
- list.add(pageData);
- //這里 pageData=null; 是沒用的，因?yàn)閘ist仍然持有該對(duì)象的引用，GC不會(huì)回收它
- value=null;
- //這里可不能 list=null; 因?yàn)閘ist是方法的返回值，否則你從該方法中得到的返回值永遠(yuǎn)為空，而且這種錯(cuò)誤不易被發(fā)現(xiàn)、排除
- } catch (Exception e) {
- }
- return list;
- }
2.謹(jǐn)慎使用集合數(shù)據(jù)類型，如數(shù)組，樹，圖，鏈表等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)GC來說回收更復(fù)雜。
3.避免顯式申請(qǐng)數(shù)組空間，不得不顯式申請(qǐng)時(shí)，盡量準(zhǔn)確估計(jì)其合理值。
4.盡量避免在類的默認(rèn)構(gòu)造器中創(chuàng)建、初始化大量的對(duì)象，防止在調(diào)用其自類的構(gòu)造器時(shí)造成不必要的內(nèi)存資源浪費(fèi)
5.盡量避免強(qiáng)制系統(tǒng)做垃圾內(nèi)存的回收，增長系統(tǒng)做垃圾回收的最終時(shí)間
6.盡量做遠(yuǎn)程方法調(diào)用類應(yīng)用開發(fā)時(shí)使用瞬間值變量，除非遠(yuǎn)程調(diào)用端需要獲取該瞬間值變量的值。
7.盡量在合適的場景下使用對(duì)象池技術(shù)以提高系統(tǒng)性能
原文鏈接：http://yshjava.iteye.com/blog/1328015
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