GC案例

FGC----jmap -histo:live导致

线上某服务的老年代配置了CMS，但却在gc.log发现连续Full GC的问题。JVM参数配置如下：

-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly
-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=68

参数的意义是：在老年代到68%的时候，会触发一次CMS GC，应该是出现类似如下的日志：

T20:10:37.803+0800: 3246087.559: [CMS-concurrent-mark-start]
T20:10:38.463+0800: 3246088.220: [CMS-concurrent-mark: 0.661/0.661 secs] [Times: user=3.17 sys=0.56, real=0.66 secs]
T20:10:38.463+0800: 3246088.220: [CMS-concurrent-preclean-start]
T20:10:38.552+0800: 3246088.309: [CMS-concurrent-preclean: 0.069/0.089 secs] [Times: user=0.14 sys=0.04, real=0.09 secs]_
T20:10:38.552+0800: 3246088.309: [CMS-concurrent-abortable-preclean-start]

但线上环境的日志却出现如下的情况：

老年代配置了900M，但却在只使用了50+M的时候触发了Full GC，而且是在短暂的时间内连续触发。

配置了CMS却触发Full GC，有以下几种可能：

• 大对象分配时，年轻代不够，直接晋升到老年代，老年代空间也不够，触发 Full GC（老年代还剩800+M，显然不可能）

• 内存碎片导致（由于CMS是基于标记清除算法的，所有会导致内存碎片，但通过grep -i "cms" gc.log，JVM尚未触发过CMS回收，所以也不存在内存碎片的说法） 

• CMS GC失败导致（从gc.log并未找到concurrent mode failure的记录，排除）(promotion failed也会导致)

• 老年代、永久带空间不足
• System.gc()

• jmap -histo（人为执行该命令）

经笔者回忆，在中午快12点的时候确实登录过线上机，执行过jmap -histo:live命令，经验证，手动执行jmap -histo:live，也确实会在gc.log出现触发 Full GC的现象，问题得到验证。

未配置-XX:MetaspaceSize

如果没有配置-XX:MetaspaceSize，那么触发FGC的阈值是21807104（约20.8m），可以通过jinfo -flag MetaspaceSize pid得到这个值；

如果配置了-XX:MetaspaceSize，那么触发FGC的阈值就是配置的值；

Metaspace由于使用不断扩容到-XX:MetaspaceSize参数指定的量，就会发生FGC；且之后每次Metaspace扩容都可能会发生FGC（至于什么时候会，比较复杂，跟几个参数有关）；
如果Old区配置CMS垃圾回收，那么扩容引起的FGC也会使用CMS算法进行回收；

如果MaxMetaspaceSize设置太小，可能会导致频繁FullGC，甚至OOM；

任何一个JVM参数的默认值可以通过java -XX:+PrintFlagsFinal -version |grep JVMParamName获取，例如：java -XX:+PrintFlagsFinal -version |grep MetaspaceSize。