JVM启动参数大全

前段时间系统升级时遭遇了OOM，具体解决过程见 遭遇OutOfMemoryError；

为了巩固对于java启动各项参数的认识，决定将所有参数列举出来，并一一解释，以便后查；

java启动参数共分为三类；

其一是标准参数（-），所有的JVM实现都必须实现这些参数的功能，而且向后兼容；
其二是非标准参数（-X），默认jvm实现这些参数的功能，但是并不保证所有jvm实现都满足，且不保证向后兼容；
其三是非Stable参数（-XX），此类参数各个jvm实现会有所不同，将来可能会随时取消，需要慎重使用；
本文主要描述标准参数部分，剩下的两个部分将会陆续推出；

标准参数列表如下：

-client 
 设置jvm使用client模式，特点是启动速度比较快，但运行时性能和内存管理效率不高，通常用于客户端应用程序或者PC应用开发和调试。

-server

 设置jvm使server模式，特点是启动速度比较慢，但运行时性能和内存管理效率很高，适用于生产环境。在具有64位能力的jdk环境下将默认启用该模式，而忽略-client参数。

-agentlib:libname[=options]

 用于装载本地lib包；
 其中libname为本地代理库文件名，默认搜索路径为环境变量PATH中的路径，options为传给本地库启动时的参数，多个参数之间用逗号分隔。在Windows平台上jvm搜索本地库名为libname.dll的文件，在linux上jvm搜索本地库名为libname.so的文件，搜索路径环境变量在不同系统上有所不同，比如Solaries上就默认搜索LD_LIBRARY_PATH。
 比如：-agentlib:hprof
 用来获取jvm的运行情况，包括CPU、内存、线程等的运行数据，并可输出到指定文件中；windows中搜索路径为JRE_HOME/bin/hprof.dll。

-agentpath:pathname[=options]

 按全路径装载本地库，不再搜索PATH中的路径；其他功能和agentlib相同；更多的信息待续，在后续的JVMTI部分会详述。

-classpath classpath

-cp classpath 
 告知jvm搜索目录名、jar文档名、zip文档名，之间用分号;分隔；使用-classpath后jvm将不再使用CLASSPATH中的类搜索路径，如果-classpath和CLASSPATH都没有设置，则jvm使用当前路径(.)作为类搜索路径。
 jvm搜索类的方式和顺序为：Bootstrap，Extension，User。
 Bootstrap中的路径是jvm自带的jar或zip文件，jvm首先搜索这些包文件，用System.getProperty("sun.boot.class.path")可得到搜索路径。
 Extension是位于JRE_HOME/lib/ext目录下的jar文件，jvm在搜索完Bootstrap后就搜索该目录下的jar文件，用System.getProperty("java.ext.dirs")可得到搜索路径。
 User搜索顺序为当前路径.、CLASSPATH、-classpath，jvm最后搜索这些目录，用System.getProperty("java.class.path")可得到搜索路径。

-Dproperty=value

 设置系统属性名/值对，运行在此jvm之上的应用程序可用System.getProperty("property")得到value的值。
 如果value中有空格，则需要用双引号将该值括起来，如-Dname="space string"。
 该参数通常用于设置系统级全局变量值，如配置文件路径，以便该属性在程序中任何地方都可访问。

-enableassertions[:<package name>"..." | :<class name> ]

-ea[:<package name>"..." | :<class name> ] 
 上述参数就用来设置jvm是否启动断言机制（从JDK 1.4开始支持），缺省时jvm关闭断言机制。
 用-ea 可打开断言机制，不加<packagename>和classname时运行所有包和类中的断言，如果希望只运行某些包或类中的断言，可将包名或类名加到-ea之后。例如要启动包com.wombat.fruitbat中的断言，可用命令java -ea:com.wombat.fruitbat...<Main Class>。

-disableassertions[:<package name>"..." | :<class ; ]

-da[:<package name>"..." | :<class name> ]
 用来设置jvm关闭断言处理，packagename和classname的使用方法和-ea相同，jvm默认就是关闭状态。
 该参数一般用于相同package内某些class不需要断言的场景，比如com.wombat.fruitbat需要断言，但是com.wombat.fruitbat.Brickbat该类不需要，则可以如下运行：
 java -ea:com.wombat.fruitbat...-da:com.wombat.fruitbat.Brickbat <Main Class>。
 
-enablesystemassertions 
-esa 
 激活系统类的断言。
 
-disablesystemassertions 
-dsa 
 关闭系统类的断言。

-jar

 指定以jar包的形式执行一个应用程序。
 要这样执行一个应用程序，必须让jar包的manifest文件中声明初始加载的Main-class，当然那Main-class必须有public static void main(String[] args)方法。

-javaagent:jarpath[=options]

 指定jvm启动时装入java语言设备代理。
 Jarpath文件中的mainfest文件必须有Agent-Class属性。代理类也必须实现公共的静态public static void premain(String agentArgs, Instrumentation inst)方法（和main方法类似）。当jvm初始化时，将按代理类的说明顺序调用premain方法；具体参见java.lang.instrument软件包的描述。

-verbose

-verbose:class 
 输出jvm载入类的相关信息，当jvm报告说找不到类或者类冲突时可此进行诊断。
-verbose:gc 
 输出每次GC的相关情况。
-verbose:jni 
 输出native方法调用的相关情况，一般用于诊断jni调用错误信息。
 
-version 
 输出java的版本信息，比如jdk版本、vendor、model。
-version:release 
 指定class或者jar运行时需要的jdk版本信息；若指定版本未找到，则以能找到的系统默认jdk版本执行；一般情况下，对于jar文件，可以在manifest文件中指定需要的版本信息，而不是在命令行。
 release中可以指定单个版本，也可以指定一个列表，中间用空格隔开，且支持复杂组合，比如：
 -version:"1.5.0_04 1.5*&1.5.1_02+"
 指定class或者jar需要jdk版本为1.5.0_04或者是1.5系列中比1.5.1_02更高的所有版本。

-showversion

 输出java版本信息（与-version相同）之后，继续输出java的标准参数列表及其描述。
 
-? 
-help 
 输出java标准参数列表及其描述。

-X 
 输出非标准的参数列表及其描述。

以上的这些参数我们经常会在很多情况下用到多个的组合，比如我们在用JProfiler进行跟踪监控时，需要在被监控java启动参数中加上如下配置：

-agentlib:jprofilerti=port=8849  -Xbootclasspath/a:/usr/local/jprofiler5/bin/agent.jar
其中就用到两个-agentlib和-X参数，bootclasspath参数的详细信息将会在非标准参数中详细说明。

非标准参数又称为扩展参数，其列表如下：

-Xint
 设置jvm以解释模式运行，所有的字节码将被直接执行，而不会编译成本地码。
 
-Xbatch
 关闭后台代码编译，强制在前台编译，编译完成之后才能进行代码执行；
 默认情况下，jvm在后台进行编译，若没有编译完成，则前台运行代码时以解释模式运行。
 
-Xbootclasspath:bootclasspath
 让jvm从指定路径（可以是分号分隔的目录、jar、或者zip）中加载bootclass，用来替换jdk的rt.jar；若非必要，一般不会用到；
-Xbootclasspath/a:path
 将指定路径的所有文件追加到默认bootstrap路径中；
-Xbootclasspath/p:path
 让jvm优先于bootstrap默认路径加载指定路径的所有文件；
 
-Xcheck:jni
 对JNI函数进行附加check；此时jvm将校验传递给JNI函数参数的合法性，在本地代码中遇到非法数据时，jmv将报一个致命错误而终止；使用该参数后将造成性能下降，请慎用。
 
-Xfuture
 让jvm对类文件执行严格的格式检查（默认jvm不进行严格格式检查），以符合类文件格式规范，推荐开发人员使用该参数。
 
-Xnoclassgc
 关闭针对class的gc功能；因为其阻止内存回收，所以可能会导致OutOfMemoryError错误，慎用；
 
-Xincgc
 开启增量gc（默认为关闭）；这有助于减少长时间GC时应用程序出现的停顿；但由于可能和应用程序并发执行，所以会降低CPU对应用的处理能力。
 
-Xloggc:file
 与-verbose:gc功能类似，只是将每次GC事件的相关情况记录到一个文件中，文件的位置最好在本地，以避免网络的潜在问题。
 若与verbose命令同时出现在命令行中，则以-Xloggc为准。
 
-Xmsn
 指定jvm堆的初始大小，默认为物理内存的1/64，最小为1M；可以指定单位，比如k、m，若不指定，则默认为字节。
 
-Xmxn
 指定jvm堆的最大值，默认为物理内存的1/4或者1G，最小为2M；单位与-Xms一致。
 
-Xprof
 跟踪正运行的程序，并将跟踪数据在标准输出输出；适合于开发环境调试。
 
-Xrs
 减少jvm对操作系统信号（signals）的使用，该参数从1.3.1开始有效；
 从jdk1.3.0开始，jvm允许程序在关闭之前还可以执行一些代码（比如关闭数据库的连接池），即使jvm被突然终止；
 jvm关闭工具通过监控控制台的相关事件而满足以上的功能；更确切的说，通知在关闭工具执行之前，先注册控制台的控制handler，然后对CTRL_C_EVENT, CTRL_CLOSE_EVENT, CTRL_LOGOFF_EVENT, and CTRL_SHUTDOWN_EVENT这几类事件直接返回true。
 但如果jvm以服务的形式在后台运行（比如servlet引擎），他能接收CTRL_LOGOFF_EVENT事件，但此时并不需要初始化关闭程序；为了避免类似冲突的再次出现，从jdk1.3.1开始提供-Xrs参数；当此参数被设置之后，jvm将不接收控制台的控制handler，也就是说他不监控和处理CTRL_C_EVENT, CTRL_CLOSE_EVENT, CTRL_LOGOFF_EVENT, or CTRL_SHUTDOWN_EVENT事件。
 
-Xssn
 设置单个线程栈的大小，一般默认为512k。 

上面这些参数中，比如-Xmsn、-Xmxn……都是我们性能优化中很重要的参数；

-Xprof、-Xloggc:file等都是在没有专业跟踪工具情况下排错的好手；
在上一小节中提到的关于JProfiler的配置中就使用到了-Xbootclasspath/a:path；

前面我们提到用-XX作为前缀的参数列表在jvm中可能是不健壮的，SUN也不推荐使用，后续可能会在没有通知的情况下就直接取消了；但是由于这些参数中的确有很多是对我们很有用的，比如我们经常会见到的-XX:PermSize、-XX:MaxPermSize等等； 
下面我们将就Java HotSpot VM中-XX:的可配置参数列表进行描述；

这些参数可以被松散的聚合成三类：
行为参数（Behavioral Options）：用于改变jvm的一些基础行为；
性能调优（Performance Tuning）：用于jvm的性能调优；
调试参数（Debugging Options）：一般用于打开跟踪、打印、输出等jvm参数，用于显示jvm更加详细的信息；

由于sun官方文档中对各参数的描述也都非常少（大多只有一句话），而且大多涉及OS层面的东西，很难描述清楚，所以以下是挑选了一些我们开发中可能会用得比较多的配置项，若需要查看所有参数列表，可以点击HotSpot VM Specific Options.查看原文；

首先来介绍行为参数：

参数及其默认值 描述 
-XX:-DisableExplicitGC 禁止调用System.gc()；但jvm的gc仍然有效 
-XX:+MaxFDLimit 最大化文件描述符的数量限制 
-XX:+ScavengeBeforeFullGC 新生代GC优先于Full GC执行 
-XX:+UseGCOverheadLimit 在抛出OOM之前限制jvm耗费在GC上的时间比例 
-XX:-UseConcMarkSweepGC 对老生代采用并发标记交换算法进行GC 
-XX:-UseParallelGC 启用并行GC 
-XX:-UseParallelOldGC 对Full GC启用并行，当-XX:-UseParallelGC启用时该项自动启用 
-XX:-UseSerialGC 启用串行GC 
-XX:+UseThreadPriorities 启用本地线程优先级

上面表格中黑体的三个参数代表着jvm中GC执行的三种方式，即串行、并行、并发；
串行（SerialGC）是jvm的默认GC方式，一般适用于小型应用和单处理器，算法比较简单，GC效率也较高，但可能会给应用带来停顿；
并行（ParallelGC）是指GC运行时，对应用程序运行没有影响，GC和app两者的线程在并发执行，这样可以最大限度不影响app的运行；
并发（ConcMarkSweepGC）是指多个线程并发执行GC，一般适用于多处理器系统中，可以提高GC的效率，但算法复杂，系统消耗较大；

性能调优参数列表：

参数及其默认值 描述 
-XX:LargePageSizeInBytes=4m 设置用于Java堆的大页面尺寸 
-XX:MaxHeapFreeRatio=70 GC后java堆中空闲量占的最大比例 
-XX:MaxNewSize=size 新生成对象能占用内存的最大值 
-XX:MaxPermSize=64m 老生代对象能占用内存的最大值 
-XX:MinHeapFreeRatio=40 GC后java堆中空闲量占的最小比例 
-XX:NewRatio=2 新生代内存容量与老生代内存容量的比例 
-XX:NewSize=2.125m 新生代对象生成时占用内存的默认值 
-XX:ReservedCodeCacheSize=32m 保留代码占用的内存容量 
-XX:ThreadStackSize=512 设置线程栈大小，若为0则使用系统默认值 
-XX:+UseLargePages 使用大页面内存

我们在日常性能调优中基本上都会用到以上黑体的这几个属性；

调试参数列表：

参数及其默认值 描述 
-XX:-CITime 打印消耗在JIT编译的时间 
-XX:ErrorFile=./hs_err_pid<pid>.log 保存错误日志或者数据到文件中 
-XX:-ExtendedDTraceProbes 开启solaris特有的dtrace探针 
-XX:HeapDumpPath=./java_pid<pid>.hprof 指定导出堆信息时的路径或文件名 
-XX:-HeapDumpOnOutOfMemoryError 当首次遭遇OOM时导出此时堆中相关信息 
-XX:OnError="<cmd args>;<cmd args>" 出现致命ERROR之后运行自定义命令 
-XX:OnOutOfMemoryError="<cmd args>;<cmd args>" 当首次遭遇OOM时执行自定义命令 
-XX:-PrintClassHistogram 遇到Ctrl-Break后打印类实例的柱状信息，与jmap -histo功能相同 
-XX:-PrintConcurrentLocks 遇到Ctrl-Break后打印并发锁的相关信息，与jstack -l功能相同 
-XX:-PrintCommandLineFlags 打印在命令行中出现过的标记 
-XX:-PrintCompilation 当一个方法被编译时打印相关信息 
-XX:-PrintGC 每次GC时打印相关信息 
-XX:-PrintGC Details 每次GC时打印详细信息 
-XX:-PrintGCTimeStamps 打印每次GC的时间戳 
-XX:-TraceClassLoading 跟踪类的加载信息 
-XX:-TraceClassLoadingPreorder 跟踪被引用到的所有类的加载信息 
-XX:-TraceClassResolution 跟踪常量池 
-XX:-TraceClassUnloading 跟踪类的卸载信息 
-XX:-TraceLoaderConstraints 跟踪类加载器约束的相关信息