【Java高并发系统】JVM调优、线程池配置、Redis防护与数据库分库分表：性能优化四大核心技术

失效链接处理

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转载自：https://java.java1234.com/article/2117

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主要内容：

在Java⾼并发系统架构中，⾼并发与性能调优是保障系统稳定性、⾼可⽤性和⽤⼾体验的核⼼环节。

当系统⾯临海量请求、⾼并发访问时，不合理的配置和设计会导致响应延迟、服务卡顿甚⾄宕机，⽽

科学的调优策略能有效提升系统吞吐量、降低延迟、避免并发⻛险。本⽂将聚焦⾼并发场景下的四⼤

核⼼调优⽅向⸺JVM参数调优、线程池配置、Redis缓存穿透/雪崩防护、数据库分库分表，详细拆解

调优逻辑、实操⽅法与注意事项，为⾼并发系统性能优化提供可落地的参考。

⼀、JVM参数调优

JVM作为Java程序的运⾏容器，其内存分配、垃圾回收（GC）机制直接决定了Java应⽤的运⾏性能。

在⾼并发场景下，不合理的JVM参数配置易引发内存溢出（OOM）、GC频繁停顿等问题，因此JVM参

数调优是⾼并发性能调优的基础，核⼼⽬标是优化内存分配、减少GC停顿时间、提升GC效率。

1.1 核⼼调优⽅向

JVM参数调优主要围绕内存结构和垃圾收集器展开，其中内存结构包括堆内存、⽅法区（元空间）、

直接内存等，垃圾收集器则需根据业务场景选择合适的实现，平衡吞吐量与停顿时间。

（1）堆内存参数调优

堆内存是JVM内存中最⼤的⼀块，⽤于存储对象实例，分为年轻代（Eden区、Survivor区）和⽼年

代，调优核⼼是合理分配各区域⼤⼩，避免频繁的Minor GC和Full GC。常⽤核⼼参数如下：

# 初始堆⼤⼩与最⼤堆⼤⼩（⽣产环境建议设置为相同值，避免堆动态调整带来的性能损耗）
-Xms4g # 初始堆⼤⼩，建议为物理内存的1/4
-Xmx4g # 最⼤堆⼤⼩，建议不超过物理内存的80%
# 年轻代⼤⼩（推荐为堆⼤⼩的1/3~1/2，⾼并发应⽤可适当调⼤）
-Xmn2g
# 年轻代中Eden区与Survivor区的⽐例（默认8:1:1）
-XX:SurvivorRatio=8
# 年轻代对象晋升⽼年代的年龄阈值（默认15）
-XX:MaxTenuringThreshold=15
# ⼤对象直接进⼊⽼年代的阈值（单位字节，避免⼤对象频繁在年轻代回收）
-XX:PretenureSizeThreshold=1M
1

实操建议：对于⾼并发、⾼吞吐的业务（如电商订单、⽀付系统），年轻代可适当调⼤，减少对象晋

升⽼年代的频率，降低Full GC的触发概率；对于缓存型应⽤，年轻代可适当调⼩，预留更多内存给⽼

年代存储⻓期存活的缓存对象。

（2）垃圾收集器调优

不同垃圾收集器的性能特性差异较⼤，需结合业务场景选择：

•

ParallelGC（吞吐量优先）：适合后台计算、数据分析等对响应时间要求不⾼，追求⾼吞吐量的场

景，可通过参数设置GC线程数和最⼤停顿时间⽬标。

•

CMS（低停顿优先）：适合Web应⽤、响应时间敏感的⾼并发场景，通过并发标记-清除机制减少

GC停顿时间，但存在内存碎⽚问题，Java 8及以前常⽤。

•

G1GC（平衡型）：Java 9+默认垃圾收集器，适合堆内存⼤于4G、追求吞吐量与停顿时间平衡的场

景，⽀持分区域回收，可精准控制停顿时间⽬标。

•

ZGC（超低延迟）：Java 11+引⼊，适合超⼤堆内存（⼤于32G）、极致低延迟要求的场景，GC停

顿时间可控制在毫秒级以内。

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