Java程序在CentOS上运行缓慢怎么解决
小樊
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2025-12-27 04:59:22
Java在CentOS上变慢的排查与优化步骤
一、快速定位瓶颈
- 系统资源：用top/htop查看CPU、内存占用；用vmstat 1观察是否有si/so（swap）；用iostat -x 1查看磁盘await、svctm、util。
- JVM层面：用jstat -gcutil 1000观察YGC/YGCT、FGC/FGCT与停顿；用jstack -l 抓取线程栈，定位RUNNABLE/BLOCKED/WAITING；用jmap -heap 看堆配置与使用情况，必要时导出堆转储jmap -dump:live,format=b,file=heap.hprof 并用MAT分析泄漏。
- 线程热点定位：用ps -mp -o THREAD,tid,times --sort=-%cpu找出高CPU线程，将其TID转16进制，在jstack中检索对应线程的栈。
- Web容器（如Tomcat）：检查maxThreads/acceptCount，优先使用NIO/NIO2；必要时用VisualVM/JConsole远程监控。
二、JVM调优要点
- 堆与元空间：将**-Xms与-Xmx设为相同值（如-Xms4g -Xmx4g**）避免运行期扩堆抖动；年轻代建议为堆的1/3~1/2（如**-Xmn2g**）；元空间设置上限（如**-XX:MaxMetaspaceSize=256m**）防止无界增长。
- GC策略选择：
- 低延迟/大堆：优先G1GC（如**-XX:+UseG1GC -XX:MaxGCPauseMillis=200**）；
- 吞吐量优先（批处理）：Parallel GC（如**-XX:+UseParallelGC -XX:ParallelGCThreads=4**）；
- 超大堆与极低停顿：在支持的JDK版本上考虑ZGC（如**-XX:+UseZGC**）。
- GC日志：开启**-XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps -Xloggc:/var/log/java/gc.log**，必要时加**-XX:+PrintHeapAtGC -XX:+PrintReferenceGC**，用GCViewer/GCEasy分析频率与时长。
- 启动与随机数：启用类数据共享 -Xshare:on缩短启动时间；将**/etc/java-/jre/lib/security/java.security中的securerandom.source改为file:/dev/urandom**以避免熵不足导致阻塞。
三、系统与容器配置优化
- 精简自启与释放资源：用systemctl list-unit-files --type=service查看并禁用不需要的服务（如bluetooth、cups）。
- 内核与内存：在**/etc/sysctl.conf中调优，如vm.swappiness=10**（减少换页）、net.core.somaxconn=1024（增大连接队列）、net.ipv4.tcp_tw_reuse=1（复用TIME_WAIT）；执行sysctl -p生效。
- 文件系统与I/O：挂载时使用noatime,nodiratime降低元数据写入；选择XFS/ext4，高并发/大文件场景更偏向XFS。
- 交换策略：内存紧张可启用ZRAM（如zram-tools）提升交换效率。
- Web容器：Tomcat将maxThreads/acceptCount调优为与业务并发匹配，禁用AJP，采用NIO/NIO2提升I/O。
四、代码与数据访问优化
- 减少对象创建：避免在循环中频繁new临时对象，字符串拼接用StringBuilder；复用昂贵对象（连接、线程、缓冲区）。
- 数据结构与算法：随机访问用ArrayList，频繁插入/删除用LinkedList；键值对用HashMap/ConcurrentHashMap；优化复杂度（如O(n log n)排序替代O(n²)）。
- 并发与锁：缩小synchronized范围，优先使用ConcurrentHashMap/AtomicInteger等并发类，避免死锁并合理设置超时。
- 数据库：使用HikariCP等连接池（如maximum-pool-size=20），SQL加索引、避免SELECT 、采用批量插入；必要时懒加载*关联数据。
- 缓存：热点数据用Caffeine/Guava Cache降低远程调用与数据库压力。
五、验证与持续监控
- 压测与回归：用JMeter在预发环境模拟真实并发，对比TPS、P95/P99延迟、错误率；每次只变更少量参数并保留基线。
- 可视化与告警：用VisualVM/JProfiler做CPU热点与内存泄漏分析；生产建议Prometheus + JMX Exporter采集JVM指标并配置阈值告警。
- 变更记录：将JVM参数、内核参数、容器配置与压测结果纳入版本化记录，便于回滚与复盘。
