JVM Havuzları

Not : JVM ile ilgili tanımlamaları burada gördüğüm sözlükten okumak mümkün.

Komut Satırından Java Kaynak Dosyaları Derlemek
src altındaki bazı kaynak dosyaları derlemek için

set sourcefiles = src\main.java src\another.java
javac -d bin -cp lib\myjar.jar;lib\myotherjar.jar -sourcepath src -verbose %sourcefiles%


Java ClassPath
JVM ile alakası yok ancak not almak istedim. Bir jar dosyasını çalıştırmak için iki yol var. İlkinde CLASSPATH ortam değişkeni ile yüklenecek jar dosyalarının bulunduğu dizin belirtilir. Örnek:

set CLASSPATH=D:\Mylib\
Daha sonra java MyApp şeklinde çalıştırılır. 

İkincisinde ise jar dosyaları -cp ile belirtilir. Örnek:

Linux'ta ; yerine : karakteri kullanılır.Örnek:

Daha sonra yine aynı şekilde java MyApp şeklinde çalıştırılır.

JVM açılış ayarları
JVM hiç parametre kullanmadan açılırsa, mevcut belleğin belli yüzdelerini kullanacağını farz ederek açılır. Aşağıda JVM'in oluşturduğu alanlar ve büyüklüklerini atama örnekleri var.
 
Young Generation Nedir?

Bir çok nesnenin çok kısa süreliğine kullanılıp tekrar yok olacağı farz ediliyor. Bu kısa ömürlü nesneler Young Generation denilen havuzda toplanırlar. Young Generation iki kısımdan oluşuyor. Eden ve Survivor.

Eden:
Burada anlatıldığına göre Eden ismi nesneler burada doğdukları için verilmiş. Eğer nesne hayatta kalırlarsa "Young Generation" içindeki diğer alanlara  gönderilirler.

 Survivor:
Survivor da kendi içinde to ve from isimli iki havuzdan oluşuyor.

 
Permenant Generation Nedir ?
Bu konuda bir sürü karmaşık yazı var. Benim anladığım işin özeti şöyle. Eğer bir yazılımda çok fazla yüklenecek class ya da string varsa bazen bu hata alınabiliyor. Tek yapılması gereken -XX:MaxPermSize=128M gibi bir parametre ile daha yüksek bir değer vermek.

-Xmx işe yaramaz ! Boşuna uğraşmayın...

Burada da classloader'ın nasıl çalıştığı anlatılıyor.

Aşağıda buradan aldığım bir şekil var ve durumu çok güzel anlatıyor.

Tüm Heap

Tüm Heap'in büyüklüğünü almak için aşağıdaki kod parçası çalıştırılabilir.

Runtime rt = Runtime.getRuntime();
long maxMb = rt.maxMemory()/(1024*1024);

Old Generation Nedir?

Uzun ömürlü nesneler Old Generation denilen havuzda toplanırlar.


Young + Old Generation Büyüklüğünü Ayarlamak

-Xms500m : Bu alanın başlangıç büyüklüğünü ayarlar.
why jvm consume less memory than -Xms speicified? sorusunda da gösterildiği gibi top komutuyla bakılınca VIRT sütunu altındaki değer -Xms ile atanan değerden daha büyük olmalı.

-Xmx1024m : Bu alanın azami büyüklüğünü ayarlar
Bu ayarlar ile java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space diye başlayan exceptionlardan genellikle kurtulmak mümkün oluyor. Şöyle kullanırız

$ java -Xms1025k -Xmx1025k -XshowSettings:vm  MyApp

32 bit JVM'ler için bu alanın alacağı en büyük değer -Xmx1628m civarında. Yani 1.6 gigabyte.
Verilen değer uygulama içinde şöyle görülebilir.

Runtime.getRuntime().maxMemory()

Young + Old Generation Büyüklüğünü Yüzde Olarak Ayarlamak

JVM hafıza alanlarını işletim sisteminden bir kere alınca, normal şartlar altında kullanmasa bile işletim sistemine iade etmek zorunda değildir. Ancak

-XX:MinHeapFreeRatio (default is 40)   ve
-XX:MaxHeapFreeRatio (default is 70)

seçenekleri ise kullanılmayan alanın geri verilmesi sağlanabilir. Örneğin ilk açılışta çok bellek lazımdır ve üst sınır yüksek tutulmalıdır. Ancak daha sonra bu kadar bellek gerekmez ve "boş alan" miktarı artar. Bu durumda JVM kullanmadığı alanları işletim sistemine geri verirse, diğer uygulamalar daha rahat çalışırlar.

Garbage Collector
GC elle optimize edilen koda göre her zaman daha yavaştır. Ancak optimizasyon herkesin harcı olmadığı için GC her zaman daha yavaştır anlamına gelmez.

Çoğu GC gerçekleştirimleri tek thread ile çalışır.

Garbage Collection ve Strong Reference

Strong Reference bir nesneye Root Set tarafından direkt erişilebilmesi demek. Bu tür nesneler GC tarafından yok edilmezler. Aşağıdaki şekilde Root Set tarafından Strong Reference ile erişilebilen nesneleri görmek mümkün.

Bir diğer şekilde ise aynı durumu bu sefer GC tarafından yok edilecek nesneler ile birlikte görmek mümkün. Özellikle birbirine strong reference ile bağlı olan 3 nesnenin oluşturduğu adacığın Root Set'e bağlı olmadıkları için kırmızı ile işaretlendiğine dikkat etmek lazım.

Thread'ler bir şekilde çalıştıkları müddetçe, strong reference'a sahipler. Thread yarattıktan sonra, herhangi bir referans tutulmasa bile, thread nesnesi çalıştığı müddetçe garbage collection'a uğramaz.

Unmanaged Resource'lar
Disposable başlıklı yazıya bakabilirsiniz.

JVM Environment Variables
Windows altında heap boyunu ayarlamak için eğer Oracle JVM kullanılıyorsa _JAVA_OPTIONS değişkeni atanabilir.

Headless Mode
Bu modda çalıştırılan java uygulamasına display ve keyboard verilmez. Örnek: