如何确定Java堆是否使用压缩指针，以及它是否驻留在内存地址0处？

Question

我正在尝试跟进这篇博客中的一些提示https://www.elastic.co/blog/a-heap-of-trouble#ref5，其中讨论了调整Java堆大小的好处，以便(a)可以使用压缩指针(对于小于32GB的堆)和(b)使堆驻留在内存地址0处。该文章详细介绍了压缩指针如何更有效地利用堆空间，并解释说当堆位于地址零时，这减少了解析指针地址所需的算术量。最后，文章提到如果我使用JVM选项-XX：+UnlockDiagnosticVMOptions和-XX：+PrintCompressedOopsMode，我将看到类似以下内容的日志输出：

heap address: 0x000000011be00000, size: 27648 MB, zero based Compressed Oops

这表示启用了基于零的压缩 oops，或者像这样的输出

heap address: 0x0000000118400000, size: 28672 MB, Compressed Oops with base: 0x00000001183ff000

这表明堆从非零地址开始，因此需要上述增加的算术处理。

然而，当我尝试使用这些选项并在我的应用程序(Elastic Search)的日志目录中进行grep搜索时，我找不到这样的消息。如果有人能告诉我如何强制记录基于零或非零压缩指针的详细信息，我将非常感激。

解决方案：

很好的答案！我接受了@apangin的回答，并将他提供的Java程序包装在一个shell脚本中，只要您有Java，它就可以运行..也就是说，如果您正在查看Java堆，则应该有Java！ 这是脚本：https://github.com/buildlackey/scripts/blob/master/verify_compressed_pointers_from_zero_offset.sh

- Chris Bedford

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请注意，在这两种情况下，堆都不是从零开始的。但在第一种情况下，起始地址和堆大小的总和低于32GiB阈值，这允许基于零的寻址。但是为什么这个问题被标记为“垃圾回收”？ - Holger

请提供您的操作系统和 ES 版本信息，如果我的答案没有帮助到您。 - Ivan Mamontov

哇..太棒了，非常感谢您的回答。我会在明天仔细审查并尝试这些建议。针对@Holger的回复-标记垃圾收集的原因是因为我们正在尝试优化堆大小的设置，除此之外还有其他与垃圾收集相关的调整..认为这个话题对于任何调整GC的人都是相关的。/谢谢 - Chris Bedford

Answer 1

假设您正在使用Linux和ES，版本为5.x或更高版本。

跨整个群集收集信息的最有效方法是使用 节点信息API：

curl -XGET "http://localhost:9200/_nodes/jvm?filter_path=nodes.*.jvm.using_compressed_ordinary_object_pointers"

{"nodes":{"-jYDCxbpT2SBKc4dTfOYsA":{"jvm":{"using_compressed_ordinary_object_pointers":"true"}}}}

相同的信息也会记录在主日志中 - /var/log/elasticsearch/elasticsearch.log

[2017-10-06T23:03:15,223][INFO ][o.e.e.NodeEnvironment ] [-jYDCxb] heap size [1.9gb], compressed ordinary object pointers [true]

如果您对真实的JVM输出感兴趣，那么您需要知道，默认情况下JVM将其消息写入标准输出，在Linux发行版上，默认情况下会配置此输出以重定向到journalctl。所以你有两个选择。第一个是阅读journalctl：

sudo journalctl -u elasticsearch.service Narrow klass base: 0x0000000000000000, Narrow klass shift: 3 Compressed class space size: 1073741824 Address: 0x0000000100000000 Req Addr: 0x0000000100000000

但有时journalctl默认被禁用，您必须在守护程序配置/usr/lib/systemd/system/elasticsearch.service中删除ES命令行参数中的--quite参数来更改此设置。第二种方法是最简单和跨平台的-将JVM消息重定向到特定的GC日志输出：

-XX:+UnlockDiagnosticVMOptions -XX:+PrintCompressedOopsMode -Xloggc:/tmp/vm.log

现在，您可以在/tmp/vm.log中查看所有与GC相关的输出。

- Ivan Mamontov

Answer 2

HotSpot Serviceability Agent可以在不需要额外命令行标志的情况下，在正在运行的JVM进程上显示这个内容。

使用目标Java进程ID作为参数运行以下程序。

import sun.jvm.hotspot.runtime.VM;
import sun.jvm.hotspot.tools.Tool;

public class CompressedOopsInfo extends Tool {

    @Override
    public void run() {
        VM vm = VM.getVM();
        System.out.println("CompressedOops = " + vm.isCompressedOopsEnabled());
        System.out.println("CompressedClassPointers = " + vm.isCompressedKlassPointersEnabled());
        System.out.println("OOP base = 0x" + Long.toHexString(vm.getDebugger().getNarrowOopBase()));
        System.out.println("OOP shift = " + vm.getDebugger().getNarrowOopShift());
    }

    public static void main(String[] args) {
        new CompressedOopsInfo().execute(args);
    }
}

在JDK 9之前，需要在类路径中包含${JDK_HOME}/lib/sa-jdi.jar。程序需要在与运行目标进程使用的JVM版本相同的JVM版本下运行。

- apangin

Answer 3

然而，当我尝试这些选项并grep我的应用程序（Elastic Search）的日志目录时，我找不到这样的消息。 可能是因为它只将应用程序消息记录到该目录。您还需要将JVM输出记录到文件中，或者检查stdout或stderr以获取这些消息。

- the8472

Answer 4

boolean compressedOopsEnabled = Boolean.parseBoolean(java.lang.management.ManagementFactory
    .getPlatformMXBean(com.sun.management.HotSpotDiagnosticMXBean.class)
    .getVMOption("UseCompressedOops").getValue());

- Boann