从JVM的常见异常来看Tomcat中内存的设置
一、Tomcat和JDK的關系：
???????1. Tomcat本身不能直接在計算機上運行，需要依賴于硬件基礎之上的操作系統和一個java 虛擬機。
??????? 2. JAVA程序啟動時JVM都會分配一個初始內存和最大內存給這個應用程序。這個初始內存和最大內存在一定程度都會影響程序的性能。比如說在應用程序用到最大內存的時候，JVM是要先去做垃圾回收的動作，釋放被占用的一些內存。所以想調整Tomcat的啟動時初始內存和最大內存就需要向JVM聲明， 一般的JAVA程序在運行都可以通過-Xms -Xmx來調整應用程序的初始內存和最大內存: 這兩個值的大小一般根據需要進行設置。
??????? 3.為什么一般把-Xms和-Xmx設置成一樣大？
初始化堆的大小執行了虛擬機在啟動時向系統申請的內存的大小。一般而言，這個參數不重要。但是有的應用程序在大負 載的情況下會急劇地占用更多的內存，此時這個參數就是顯得非常重要，如果虛擬機啟動時設置使用的內存比較小而在這種情況下有許多對象進行初始化，虛擬機就必須重復地增加內存來滿足使用。由于這種原因，我們一般把-Xms和-Xmx設為一樣大，而堆的最大值受限于系統使用的物理內存。一般使用數據量較大的應 、用程序會使用持久對象，內存使用有可能迅速地增長。當應用程序需要的內存超出堆的最大值時虛擬機就會提示內存溢出，并且導致應用服務崩潰。因此一般建議堆的最大值設置為可用內存的最大值的80%。
??????? Tomcat默認可以使用的內存為128MB，在較大型的應用項目中，這點內存是不夠的，會造成內存溢出的異常。
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二、常見的Java內存溢出有以下三種：
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???????? 1.?java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space?----JVM Heap（堆）溢出
JVM在啟動的時候會自動設置JVM Heap的值，其初始空間(即-Xms)是物理內存的1/64，最大空間(-Xmx)不可超過物理內存。
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堆內存可以利用JVM提供的-Xmn -Xms -Xmx等選項進行設置。Heap的大小是Young Generation 和Tenured Generaion 之和。
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在JVM中如果98％的時間是用于GC，且可用的Heap size 不足2％的時候將拋出此異常信息。
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解決方法：手動設置JVM Heap（堆）的大小。??
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????????? 2.?java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space??----?PermGen space溢出。?
PermGen space的全稱是Permanent Generation space，是指內存的永久保存區域。
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為什么會內存溢出，這是由于這塊內存主要是被JVM存放Class和Meta信息的，Class在被Load的時候被放入PermGen space區域，它和存放Instance的Heap區域不同。sun的GC不會在主程序運行期對PermGen space進行清理，所以如果你的APP會載入很多CLASS的話，就很可能出現PermGen space溢出。
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解決方法： 手動設置MaxPermSize大小。
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????????? 3.?java.lang.StackOverflowError???---- 棧溢出
JVM依然是采用棧式的虛擬機，這個和C和Pascal都是一樣的。函數的調用過程都體現在堆棧和退棧上了。
調用構造函數的 “層”太多了，以致于把棧區溢出了。
通常來講，一般棧區遠遠小于堆區的，因為函數調用過程往往不會多于上千層，而即便每個函數調用需要 1K的空間(這個大約相當于在一個C函數內聲明了256個int類型的變量)，那么棧區也不過是需要1MB的空間。通常棧的大小是1－2MB的。通常遞歸即使遞歸的層次不會過多，也很容易溢出。
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解決方法：修改程序。
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三、怎樣修改Tomcat的初始化內存
???????? 有如下修改方法：
??????? 1、Windows下，在文件/bin/catalina.bat，Unix下，在文件/bin/catalina.sh的前面，增加如下設置：
set JAVA_OPTS=-server -Xms2048m -Xmx2048m -Xss512k -XX:PermSize=512M -XX:MaxNewSize=512m -XX:MaxPermSize=780m
參數說明：
???????? -server:一定要作為第一個參數，在多個CPU時性能佳
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JAVA_OPTS='-Xms【初始化內存大小】 -Xmx【可以使用的最大內存】'
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需要把這個兩個參數值調大。例如：
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JAVA_OPTS='-Xms256m -Xmx512m'
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表示初始化內存為256MB，可以使用的最大內存為512MB。
住，必須要有m（表示兆，如果沒有，則是KB）
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??????? 2.? 環境變量中設變量名：JAVA_OPTS?? ? 變量值：-Xms512m?? -Xmx512m
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??????? 3.?? 前兩種方法針對的是bin目錄下有catalina.bat的情況（比如 直接解壓的Tomcat等），但是有些安裝版的Tomcat下沒有catalina.bat，這個時候可以采用如下方法，當然這個方法也是最通用的方法： 打開tomcatHome//bin//tomcat7w.exe，點擊Java選項卡，然后將會發現其中有這么兩項：Initial memory pool和Maximum memory pool。
?????? 其中Initial memory pool這個就是初始化設置的內存的大小。Maximum memory pool這個是最大內存的大小。 設置完了就按確定然后再重啟TOMCAT你就會發現tomcat中jvm可用的內存改變了。
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????????? 4. Eclipse中修改JVM內存
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Eclipse->Window->Preferences->Server->Runtime Environments->選中Apache Tomcat v5.0->點擊Edit按鈕->在彈出對話框里點擊JRE后面的Installed JREs按鈕->在彈出對話框中選中tomcat使用的那個JRE->點擊Edit按鈕->在彈出對話框中，
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找到Default VM Arguments，并在輸入框中輸入：-Xms110M -Xmx110M
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然后我們在jvisualvm控制臺可以看到:
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其實除了進行常見的-Xms和-Xmx的設置外，還能對jvm參數進行如下的設置，下面接著說明jvm參數的常用配置。
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四、jvm參數說明：
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-server:一定要作為第一個參數，在多個CPU時性能佳?
-Xms：java Heap初始大小。 默認是物理內存的1/64。
-Xmx：java heap最大值。不可超過物理內存。
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-XX:PermSize：設定內存的永久保存區初始大小，用visualvm.exe可見其缺省值為64M。
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-XX:MaxPermSize：設定內存的永久保存區最大?大小，用visualvm.exe可見其缺省值為64M。
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-XX:SurvivorRatio=2：生還者池的大小,默認是2，如果垃圾回收變成了瓶頸，您可以嘗試設置該值。
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?-XX:NewSize：新生成的池的初始大小。 缺省值為2M。
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-XX:MaxNewSize: 新生成的池的最大大小。???缺省值為32M。
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如果 JVM 的堆大小大于 1GB，則應該使用值：-XX:newSize=640m -XX:MaxNewSize=640m -XX:SurvivorRatio=16，或者將堆的總大小的 50% 到 60% 分配給新生成的池。調大新對象區，減少Full GC次數。
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?+XX:AggressiveHeap 會使得 Xms沒有意義。這個參數讓jvm忽略Xmx參數,瘋狂地吃完一個G物理內存,再吃盡一個G的swap。?
-Xss：每個線程的Stack大小。
-verbose:gc 現實垃圾收集信息?
-Xloggc:gc.log 指定垃圾收集日志文件?
-Xmn：young generation的heap大小，一般設置為Xmx的3、4分之一?
-XX:+UseParNewGC ：縮短minor收集的時間?
-XX:+UseConcMarkSweepGC ：縮短major收集的時間 此選項在Heap Size 比較大而且Major收集時間較長的情況下使用更合適。
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-XX:userParNewGC 可用來設置并行收集【多CPU】
-XX:ParallelGCThreads 可用來增加并行度【多CPU】
-XX:UseParallelGC 設置后可以使用并行清除收集器【多CPU】
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五、關于垃圾收集的一些經驗：
?????? 另外需要考慮的是Java提供的垃圾回收機制。虛擬機的堆大小決定了虛擬機花費在收集垃圾上的時間和頻度。收集垃圾可以接受的速度與應用有關，應該通過分析實際的垃圾收集的時間和頻率來調整。如果堆的大小很大，那么完全垃圾收集（Full GC)就會很慢， 但是頻度會降低。如果你把堆的大小和內存的需要配置一致，完全收集(Full GC)就很快，但是會更加頻繁。調整堆大小的的目的是最小化垃圾收集的時間，以在特定的時間內最大化處理客戶的請求。在基準測試的時候，為保證最好的性能，要把堆的大小設大，保證垃圾收集不在整個基準測試的過程中出現。??
?????? 如果系統花費很多的時間收集垃圾，請減小堆大小。一次完全的垃圾收集應該不超過 3-5 秒。如果垃圾收集成為瓶頸，那么需要指定代的大小，檢查垃圾收集的詳細輸出，研究垃圾收集參數對性能的影響。一般說來，你應該使用物理內存的 80% 作為堆大小。當增加處理器時，記得增加內存，因為分配可以并行進行，而垃圾收集不是并行的。
?????? 一個要注意的地方：建議把內存的最高值跟最低值的差值縮小，不然會浪費很多內存的， 最低值加大 ，最高值可以隨便設，但是要根據實際的物理內存 ，如果內存設置太大了,比如設置了512M最大內存,但如果沒有512M可用內存,Tomcat就不能啟動，還有可能存在內存被系統回收，終止進程的情況。
??????? 六、 Tomcat 7中怎樣查看內存的使用情況
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1. 在$Tomcat_Home/conf/tomcat-users.xml下配置一個tomcat user，并使用http://localhost:8080/manager 訪問。
<tomcat-users>
? <role rolename="tomcat"/>
? <role rolename="role1"/>
? <role rolename="manager-gui"/>
? <user username="tomcat" password="tomcat" roles="tomcat"/>
? <user username="both" password="tomcat" roles="tomcat,role1"/>
? <user username="role1" password="tomcat" roles="role1"/>
??<user username="swang6" password="swang6" roles="manager-gui"/>
</tomcat-users>
2. 點擊右方的Server Status.
轉自：?http://josh-persistence.iteye.com/blog/1973578
《新程序員》：云原生和全面數字化實踐50位技術專家共同創作，文字、視頻、音頻交互閱讀總結
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