java程序性能调优步骤

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1、Java程序性能调优步骤2013年06月20日09:18供稿中心：互联网运营部摘要：Java程序性能调优步骤1、性能调优的步骤1.1、衡量系统现状包括请求次数、响应时间、资源消耗等;如：A系统目前95%的请求响应为Is。1.2、设定调优目标根据用户所能接受的响应速度、系统现有的机器、所支撐的用户最制定出来的，因此通常会设定调优目标：95%的请求在500ms内返回。1.3、寻找性能瓶颈在【2、寻找性能瓶颈】会专门介绍。通常性能瓶颈的表像是：1.3、1＞资源消耗过多（CPU、文件10、网络10、内存）1.3.2、外部系统处理不足（所调用的其他系

2、统提供的功能一一多数情况也是资源消耗过多、数据的操作响应速度不够一一根据数据库SQL执行速度、数据库机器的IOPS、数据库的ActiveSessions等分析出来的）1.3.3、程序代码运行效率不够高，未充分使用资源或程序结构不合理。1.4、性能调优在后面的【3、性能调优】会专门介绍1.5、衡量是否达到目标值优化部署后，达到目标则结束，如果没有则重复1.3、1.4步骤2、寻找性能瓶颈2.1、CPU消耗分析（top、pidstat等方式查看cpu消耗状况;vmstat查看cpu的上下文切换、运行队列、利用率）在Linux中，CPU消耗主要用于

3、中断、内核以及用户进程的任务处理。优先级为：中断〉内核〉用户进程。cpu消耗严重时，主要体现在：①US—用户进程所占的%过高的原因：1、线程一直处于可运行（Runnable）状态，通常线程在执行无阻塞、循环、正则或纯粹的计算等动作引起的。2、频繁的GC操作引起。如：每次请求需要分配较多内存，当访问量高的吋，就不断的进行GC,系统响应速度下降。进而造成堆积的请求更多，消耗内存更严重，故严重的时候可能导致系统不断的进行FUI丄GCo可通过JVH内存的消耗分析来査找原因。可通过kill-3[javapid]、jstack[pid]

4、grep'ni

5、d二OX.的方式dump出应用的java线程信息。通过转换出的十六进制的值就可以找到对应的nid值的线程。该线程即为消耗CPU的线程。在采样时多执行几次上诉过程，以确保找到真实的消耗CPU的线程。也可以通过intelvtune这样的商业软件进行分析①sy—内核线程所占的％过高的原因：Linux花费更多的时间在进行线程切换。Java应用造成这个原因是：因为启动了的线程比较多，H这些线程多数都处于不断的阻塞（锁等待、10等待状态）和执行状态的变化过程,导致了操作系统需要不断的切换执行的线程。从而产生大量的上下文切换。可通过kill-3[java

6、pid]>jstack-1[javapid]的方式dump出Java应用线程信息,查看线程的状态、锁信息找出等待状态或锁竞争过多的线程。结合vvmstat查看CPU消耗状况。如cs（上下文切换）、sy等。②ni—被nice命令改变优先级的任务所占的％③id-CPU空闲时间所占的％④wa—执行过程中等待io所占的％@hi—硬件中断所占的％⑦si—软件中断所占的％2.2、文件10消耗分析（通过pidstat、iostat命令分析）Java应用造成io消耗严重主要是：①多个线程需耍大量内容写入（如频繁的log写入）动作；②磁盘设备本身的处理速度慢

7、③文件系统慢④操作的文件本身已经很大2.3、网络10消耗分析（通过sar命令,如需跟着TCP/IP通信过程的信息,则可通过tcpdump來进行）对于分布式Java应用而言，网络10的消耗非常值得关注，尤其要注意网络中断是不是均衡地分配到各CPU的（通过cat/proc/interrupts命令查看）。对于网卡只分配到一个CPU的现彖采用修改kernle方法（Google使用）、采用支持MSI-X的网卡进行修复。由于没办法分析具体每个线程所消耗的网络10,因此当网络10消耗高时，对于Java应用而言只能对线程进dump。查找产生大量网络【0操

8、作的线程，这些线程的特征是读取或写入网络流，在Java网络通信时，通常要对对彖进行序列化为字节流，进行发送，或者读取。并反序列化为对象。这个过程要消耗JYM堆内存，JVM对内存通常是有限的。因此，Jo溜应用一般不会造成网络10消耗严重。2.4、内存消耗分析（vmstat>sar、pidstat、top）冃前Java应用只有在创建线程和使用DirectByteBuffer时才会操作JVM堆意外的内存。对于JVM堆以外的内存方面消耗，最为值得关注的是swpd的消耗以及物理内存的消耗（可通过vmstal、sar、top.pidstat等方式查看s

9、wap和物理内存的消耗状况）。2.5、消耗资源不多，在访问量不大的情况。但程序执行慢的原因，主要有3方面①锁竞争激烈（如：数据库连接池数，但是请求数多于连接池数）②未充分使用硬件