Java GC日志分析

阅读分析虚拟机和垃圾收集器的日志是处理Java虚拟机内存问题必备的基础技能。

一、JDK统一日志格式
垃圾收集器日志是一系列人为设定的规则，多少有点随开发者编码时的心情而定，没有任何的“业界标准”可言，换句话说，每个收集器的日志格式都可能不一样。除此以外还有一个麻烦，在JDK 9以前，HotSpot并没有提供统一的日志处理框架，虚拟机各个功能模块的日志开关分布在不同的参数上，日志级别、循环日志大小、输出格式、重定向等设置在不同功能上都要单独解决。直到JDK 9，这种混乱不堪的局面才终于消失，HotSpot所有功能的日志都收归到了-Xlog参数上，这个参数的能力也相应被极大拓展了。

Xlog选项支持的参数如下：

• -Xlog 使用info级别启用JVM日志（-Xlog等价于-Xlog:all=info:stdout:uptime,level,tags）
• -Xlog:help：打印Xlog帮助文档
• -Xlog:disable：关闭所有日志记录并清除日志记录框架的所有配置，包括警告和错误的默认配置
• -Xlog[:option]：按照命令行上出现的顺序应用多个参数。同一输出的多个参数按其给定顺序覆盖。option的格式为：

-Xlog[:[what][:[output][:[decorators][:output-options[,...]]]]]

1、what：选择器，由标签（Tag）和日志级别（Level）共同组成。格式：tag1[+tag2...][*][=level][,...] 。除非用*指定了通配符，否则只有匹配了指定tag的日志消息才会被匹配。

（1）标签Tag：可理解为虚拟机中某个功能模块的名字，它告诉日志框架用户希望得到虚拟机哪些功能的日志输出。垃圾收集器的标签名称为“gc”，全部支持的功能模块标签名如下：（如指定为all，则表示下面所有标签的组合）

（2）日志级别：从低到高有Trace， Debug， Info， Warning， Error， Off六种级别， 日志级别决定了输出信息的详细程度，默认级别为Info，HotSpot的日志规则与Log4j、SLF4j这类Java日志框架大体上是一致的。

2、output：设置输出类型。默认为stdout。
-Xlog 支持以下类型的输出：

• stdout ：将输出发送到标准输出；
• stderr ：将输出发送到stderr；
• file=filename：将输出发送到文本文件。你还可以让文件按照文件大小轮换，例如每记录10M就轮换，只保留5个文件等。默认情况下，最多保留5个20M的文件。可使用 filesize=10M, filecount=5 格式去指定文件大小和保留的文件数。

3、decorators：装饰器,用来装饰消息，记录与消息有关的信息。使用一系列自定义的装饰器去配置output，来要求每行日志输出都附加上额外的内容。可以为每个output配置一组自定义的装饰器，输出顺序和定义的顺序相同。缺省的装饰器为uptime、level和tags。
支持附加在日志行上的信息包括：

• time or t ：ISO-8601格式的当前日期时间；
• utctime or utc ：UTC格式的当前日期时间；
• uptime or u ：JVM启动了多久，以秒或毫秒为单位。例如6.567s；
• timemillis or tm： 相当于 System.currentTimeMillis()；
• uptimemillis or um ：JVM启动以来的毫秒数；
• timenanos or tn ：相当于 System.nanoTime()；
• uptimenanos or un： JVM启动以来的纳秒数；
• hostname or hn ：主机名；
• pid or p ：进程号；
• tid or ti ：线程号；
• level or l ：与日志消息关联的级别；
• tags or tg ：与日志消息关联的标签集；

如果不指定， 默认值是uptime、 level、 tags这三个， 此时日志输出类似于以下形式：

[3.080s][info][gc,cpu] GC(5) User=0.03s Sys=0.00s Real=0.01s

4、output-options：设置Xlog的日志输出output选项，格式：

filecount=file-count filesize=file size with optional K, M or G suffix

5、使用示例