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現在多核CPU是主流。利用多核技術，可以有效發揮硬件的能力，提升吞吐量，對于Java程序，可以實現并發垃圾收集。但是Java利用多核技術也帶來了一些問題，主要是多線程共享內存引起了。目前內存和CPU之間的帶寬是一個主要瓶頸，每個核可以獨享一部分高速緩存，可以提高性能。JVM是利用操作系統的“輕量級進程”實現線程，所以線程每操作一次共享內存，都無法在高速緩存中命中，是一次開銷較大的系統調用。所以區別于普通的優化，針對多核平臺，需要進行一些特殊的優化。

　　代碼優化

　　線程數要大于等于核數

　　如果使用多線程，只有運行的線程數比核數大，才有可能榨干CPU資源，否則會有若干核閑置。要注意的是，如果線程數目太多，就會占用過多內存，導致性能不升反降。JVM的垃圾回收也是需要線程的，所以這里的線程數包含JVM自己的線程。

　　盡量減少共享數據寫操作

　　每個線程有自己的工作內存，在這個區域內，系統可以毫無顧忌的優化，如果去讀共享內存區域，性能也不會下降。但是一旦線程想寫共享內存（使用volatile關鍵字），就會插入很多內存屏障操作（Memory Barrier或者Memory Fence）指令，保證處理器不亂序執行。相比寫本地線程自有的變量，性能下降很多。處理方法是盡量減少共享數據，這樣也符合”數據耦合”的設計原則。

　　使用synchronize關鍵字

　　在Java1.5中，synchronize是性能低效的。因為這是一個重量級操作，需要調用操作接口，導致有可能加鎖消耗的系統時間比加鎖以外的操作還多。相比之下使用Java提供的Lock對象，性能更高一些。但是到了Java1.6，發生了變化。synchronize在語義上很清晰，可以進行很多優化，有適應自旋，鎖消除，鎖粗化，輕量級鎖，偏向鎖等等。導致在Java1.6上synchronize的性能并不比Lock差。官方也表示，他們也更支持synchronize，在未來的版本中還有優化余地。

　　使用樂觀策略

　　傳統的同步并發策略是悲觀的。表現語義為：多線程操作一個對象的時候，總覺得會有兩個線程在同時操作，所以需要鎖起來。樂觀策略是，假設平時就一個線程訪問，當出現了沖突的時候，再重試。這樣更高效一些。Java的AtomicInteger就是使用了這個策略。

　　使用線程本地變量(ThreadLocal)

　　使用ThreadLocal可以生成線程本地對象的副本，不會和其他線程共享。當該線程終止的時候，其本地變量可以全部回收。

　　類中Field的排序

　　可以將一個類會頻繁訪問到的幾個field放在一起，這樣他們就有更多的可能性被一起加入高速緩存。同時最好把他們放在頭部。基本變量和引用變量不要交錯排放。

　　批量處理數組

　　現在處理器可以用一條指令來處理一個數組中的多條記錄，例如可以同時向一個byte數組中讀或者寫store記錄。所以要盡量使用System.arraycopy ()這樣的批量接口，而不是自己操作數組。

　　JVM優化

　　啟用大內存頁

　　現在一個操作系統默認頁是4K。如果你的heap是4GB，就意味著要執行1024*1024次分配操作。所以最好能把頁調大。這個配額設計操作系統，單改 Jvm 是不行的。Linux上的配置有點復雜，不詳述。

　　在Java1.6中UseLargePages是默認開啟的，LasrgePageSzieInBytes被設置成了4M。筆者看到一些情況下配置成了128MB，在官方的性能測試中更是配置到256MB。

　　啟用壓縮指針

　　Java的64的性能比32慢，原因是因為其指針由32位擴展到64位，雖然尋址空間從4GB擴大到256 TB，但導致性能的下降，并占用了更多的內存。所以對指針進行壓縮。壓縮后的指針最多支持32GB內存，并且可以獲得32位JVM的性能。

　　在JDK6 update 23默認開啟了，之前的版本可以使用-XX:+UseCompressedOops來啟動配置。

　　性能可以看這個評測，性能的提升是很可觀。

　　啟用NUMA

　　numa是一個CPU的特性。SMP架構下，CPU的核是對稱，但是他們共享一條系統總線。所以CPU多了，總線就會成為瓶頸。在NUMA架構下，若干CPU組成一個組，組之間有點對點的通訊，相互獨立。啟動它可以提高性能。

　　NUMA需要硬件，操作系統，JVM同時啟用，才能啟用。Linux可以用numactl來配置numa,JVM通過-XX:+UseNUMA來啟用。

　　激進優化特性

　　在Java1.6中，激進優化(AggressiveOpts)是默認開啟的。激進優化是一般有一些下一個版本才會發布的優化選項。但是有可能造成不穩定。前段時間以訛傳訛的JDK7的 Bug，就是開啟這個選項后測到的。

　　逃逸分析

　　讓一個對象在一個方法內創建后，如果他傳遞出去，就可以稱為方法逃逸;如果傳遞到別的線程，成為線程逃逸。如果能知道一個對象沒有逃逸，就可以把它分配在棧而不是堆上，節約GC的時間。同時可以將這個對象拆散，直接使用其成員變量，有利于利用高速緩存。如果一個對象沒有線程逃逸，就可以取消其中一切同步操作，很大的提高性能。

　　但是逃逸分析是很有難度的，因為花了cpu去對一個對象去分析，要是他不逃逸，就無法優化，之前的分析血本無歸。所以不能使用復雜的算法，同時現在的 JVM 也沒有實現棧上分配。所以開啟之后，性能也可能下降。

　　可以使用-XX:+DoEscapeAnalysis來開啟逃逸分析。

　　高吞吐量GC配置

　　對于高吞吐量，在年輕態可以使用Parallel Scavenge,年老態可以使用Parallel Old垃圾收集器。

　　使用-XX:+UseParallelOldGC開啟

　　可以將-XX:ParallelGCThreads根據CPU的個數進行調整?？梢允荂PU數的1/2或者5/8

　　低延遲GC配置

　　對于低延遲的應用，在年輕態可以使用ParNew，年老態可以使用CMS垃圾收集器。

　　可以使用-XX:+UseConcMarkSweepGC和-XX:+UseParNewGC打開。

　　可以將-XX:ParallelGCThreads 根據CPU的個數進行調整?？梢允荂PU數的1/2或者5/8

　　可以調整-XX:MaxTenuringThreshold（晉升年老代年齡）調高，默認是15。這樣可以減少年老代GC的壓力

　　可以-XX:TargetSurvivorRatio，調整Survivor的占用比率。默認50%。調高可以提供Survivor區的利用率

　　可以調整-XX:SurvivorRatio,調整Eden和Survivor的比重。默認是8。這個比重越小，Survivor越大，對象可以在年輕態呆更多時間。

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轉載于:https://www.cnblogs.com/anyehome/p/8880889.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的多核服务器的JVM优化选项（转载）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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