面试了十几个Java，结果一个都不会。。。

大家好，我是鸭哥。

前几天，我看到一个程序员兄弟在论坛里吐槽面试了十几个Java后端，结果面试官就只问了一个问题：“如果JVM出现频繁Full GC该如何解决？”十几个候选人愣是答不上来。

讲真，这问题一听就是面试官想考察你对JVM原理和调优的理解，没点实际项目经验或者对JVM不熟悉，确实容易卡住。

既然这是个“送命题”，咱们就来聊聊JVM频繁Full GC到底怎么回事，以及如何应对。

Full GC，全称Full Garbage Collection，翻译成中文就是“完全垃圾回收”。它会清理堆内存中所有分代（新生代、老年代、永久代/元空间）里的无用对象。简单说，当JVM觉得“我这堆内存快被占满了”，它就会触发Full GC来释放内存空间。

Full GC的触发条件一般有以下几种：

1、老年代空间不足：当新生代对象过多，晋升到老年代，而老年代空间不足时，JVM就会触发Full GC。这个情况比较常见，尤其在做批量操作、处理大对象时更容易发生。

2、永久代/元空间满了：如果使用的是JDK 7或者之前的版本，永久代满了也会触发Full GC。而在JDK 8以后引入了元空间（Metaspace）来替代永久代，这种情况相对较少，但依然有可能。

3、System.gc()：某些代码里可能存在手动调用System.gc()，这就会强制触发Full GC。这种情况你可能在某些“聪明”的开发者写的代码中见过，但实际项目中基本没人会这么干，因为它的副作用太大。

4、内存分配策略问题：有时候JVM在做内存分配时，为了安全起见，会触发Full GC。比如：老年代剩余的连续内存空间小于新生代对象的总大小时，JVM可能会选择触发Full GC。

5、代码中有大对象：大对象直接进入老年代。比如那种“地图类”的业务对象，如果在短时间内频繁创建，老年代很容易被撑爆。

说到Full GC对程序的影响，这可是个大麻烦。要知道，Full GC是典型的“stop-the-world”操作，什么意思呢？就是所有线程在Full GC的时候都会暂停运行，整个应用的响应时间会急剧增加。

你可以想象一下：你的应用正在处理用户请求，结果因为JVM内存满了，突然给你来了个Full GC，所有请求全被卡住了。用户点一下按钮，网页一点反应都没有，等了半天还没出结果。

客户一看，这还得了？这都什么年代了还卡成这样，不分分钟开骂才怪。所以，频繁的Full GC不光影响程序性能，更严重的还可能导致服务不可用，造成业务损失。

那么，如果JVM出现频繁Full GC该如何解决呢？解决这个问题之前，我们得先搞清楚Full GC的原因。要是你不搞清楚具体原因就上来瞎改，那就好比医生还没给病人确诊，就随便开药方，不是“乱医”，那也是“乱改”。

那么该怎么搞清楚原因呢？可以通过以下几步来排查：

1、启用GC日志

在JVM启动参数里加上：

-XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCTimeStamps -Xloggc:/path/to/gc.log

这段配置会把GC的详细信息打印到日志文件中。你可以在gc.log里查看Full GC发生的频率和原因。

2、查看内存分配情况

可以使用jmap命令，比如：

jmap -histo:live <pid>

<pid>是你的Java进程ID。这条命令会显示所有对象在内存中的分布情况，告诉你每种类型的对象占了多大空间。

3、导出内存堆快照

如果想进一步分析，可以使用以下命令：

jmap -dump:format=b,file=heapdump.hprof <pid>

这样可以把堆内存导出来，用工具（如Eclipse MAT）分析。通过分析内存快照，你可以找出哪些对象占用了最多的空间。

4、监控老年代使用率

你可以用jstat工具来监控，比如：

jstat -gcutil <pid> 1000

这会每隔1秒打印一次GC信息。你可以观察老年代（Old）的使用率是否过高。如果老年代经常在80%以上，可能就会频繁触发Full GC。

搞清楚问题所在后，接下来就是具体的解决方案了。

1、调整JVM参数

可以通过调优JVM参数来减少Full GC发生的频率。常用参数有：

-Xms4g -Xmx4g -Xmn2g -XX:MetaspaceSize=256m -XX:MaxMetaspaceSize=512m -XX:+UseG1GC

这里用G1收集器是因为它能更好地处理大内存场景，减少Full GC的发生频率。如果你用的是CMS或者Parallel GC，可以考虑切换到G1。

2、检查是否有大对象

如果你的代码中存在大对象，尽量避免在短时间内频繁创建。例如：

List<Integer> largeList = new ArrayList<>(10000000);

像这种大列表，一旦被创建，就直接晋升到老年代，容易导致Full GC。解决方案是拆分大对象，或者减少使用频率。

3、增加堆内存

当然，最直接的解决方案是加钱，升级服务器配置，增加内存大小。堆内存加大了，Full GC发生的频率自然就会下降。不过，现实中你可能会遇到客户嫌弃“加内存太贵”，或者公司预算有限，怎么办？这时候就得看你对代码的优化能力了。

4、避免手动调用 System.gc()

检查代码中是否存在手动调用System.gc()的地方，改掉就好了。如果项目中确实需要显式调用，可以考虑加上参数：

-XX:+DisableExplicitGC

这样就可以禁用显式的GC调用，防止因为误操作导致的Full GC。

5、使用更好的内存分配策略

比如使用-XX:MaxGCPauseMillis=200来控制每次GC的最大暂停时间。这个参数告诉JVM你希望每次GC的暂停时间不要超过200ms，从而减少Full GC的发生。

那么，如果在面试时遇到这样的问题，怎么回答才最优呢？一般这种问题的标准回答思路是：

首先，我会通过启用GC日志（-XX:+PrintGCDetails）来确认Full GC的触发原因。接着，我会使用jmap、jstat等工具查看堆内存的具体分配情况，判断是老年代内存不足还是存在大对象。

排查到具体原因后，如果是老年代不足，可以考虑增加内存或者调优JVM参数。如果是代码中有大对象，我会优化代码逻辑，减少大对象的创建频率。总之，我会综合分析问题的原因，再根据具体情况调整参数和代码，最终减少Full GC的发生。

这样回答既展示了你对JVM内存管理的理解，又显得思路清晰、条理分明。面试官基本不会再追问了。

总之，JVM调优确实是个细活，需要结合实际场景来分析。但只要掌握了常用工具和参数，就能做到“知己知彼，百战不殆”。

希望这篇文章能帮到大家，以后再遇到这个问题，稳住心态，按部就班地排查问题，相信你一定能搞定！那么大家怎么看呢？欢迎大家评论区留言分享！