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JVM培训作业第二周

2024-07-19 10:05:13   222人阅读

1. jre的运行时主要jar文件rt.jar都很大，这导致了用java做的桌面客户端程序很难发布绑定jre发布。这在很大程度上限制了java桌面软件 的分发。可是，jre并不是在所有的用户计算机上都有安装，即使安装了，也未必我们期望的版本。因此，对jre做精简，减少体积是有必要的。请你给出一个 方案，来说说如何给jre减肥，以方便我们的桌面程序绑定jre发布。并给出一个基本的实现。对这个实现的要求是：对于任意给定java程序A，应用你的 方案和实现，可以从一个完整的jre中，抽取这个程序A的必要部分，从而实现最小体积的发布。在本题中，要求你详述你的方案，并提交你实现的代码。

整个过程分为两步：

1. 找出程序依赖的所有class类文件,并整理出一个class依赖列表,具体步骤如下：

  加入参数-XX:+TraceClassLoading， 启动桌面程序并且重定向console流到一个文件比如classdepenency.txt.
  然后对程序做一个完整的回归测试，确保所有的功能点都已经用到了，目的是为了完整的加载所有的依赖。
  因为有些依赖class可能是运行时期通过反射或者Class.forName()来加载的，这些类只有在代码被运行的时候classloader才会加载对应的依赖。
  程序测试完毕后，用编辑工具比如notepad++对classdepenency.txt做一个简单的筛选，去掉与classloading无关的console信息。

   只留如下所示的classloader加载rt.jar中类的信息。
  
[Loaded java.util.logging.LogManager$2 from F:Program FilesJavajdk1.7.0_51jrelibrt.jar]
[Loaded java.util.Collections$EmptyEnumeration from F:Program FilesJavajdk1.7.0_51jrelibrt.jar]
[Loaded java.util.EventObject from F:Program FilesJavajdk1.7.0_51jrelibrt.jar]
[Loaded java.beans.PropertyChangeEvent from F:Program FilesJavajdk1.7.0_51jrelibrt.jar]
[Loaded sun.util.logging.PlatformLogger from F:Program FilesJavajdk1.7.0_51jrelibrt.jar]


2. 写个小程序从JRE里面的rt.jar抽取出上一步筛选后的classdepenency.txt文件里记录的所有类.下面是程序的代码.

01package test;
02import java.io.BufferedReader;
03import java.io.FileInputStream;
04import java.io.FileOutputStream;
05import java.io.InputStream;
06import java.io.InputStreamReader;
07import java.util.ArrayList;
08import java.util.List;
09import java.util.jar.JarEntry;
10import java.util.jar.JarFile;
11import java.util.jar.JarInputStream;
12import java.util.jar.JarOutputStream;
13 
14 
15public class ReduceJRE {
16 
17    public static void main(String[] args) throws Exception {
18        String mainJar = null;
19        String classDenpdencyFile = null;
20        if(args!=null && args.length==2)
21        {
22            mainJar = args[0];
23            classDenpdencyFile = args[1];
24        }
25        else {
26            mainJar = "F:Program FilesJavajre7librt.jar";
27            classDenpdencyFile = "F:Program FilesJavajre7libclassdepency.txt";
28        }
29        ListdepencyClass = new ArrayList();
30        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(classDenpdencyFile)));
31        String templine = br.readLine();
32        // load all the dependency class and store them in a array list;
33        while(templine!=null) {
34            int end = templine.lastIndexOf("from");
35            int begin = templine.lastIndexOf("[Loaded")+7;
36            String className = templine.substring(begin,end).replace(".", "/").trim();
37            depencyClass.add(className);
38            templine= br.readLine();
39        }
40        JarFile zipIn = new JarFile(mainJar);
41        InputStream readin = null;
42        JarOutputStream jos = new JarOutputStream(new FileOutputStream("rt.jar"));
43        JarInputStream  jis = new JarInputStream(new FileInputStream(mainJar));
44        JarEntry entry = jis.getNextJarEntry();
45        while(entry!=null) {
46            String name = entry.getName();
47            //remove the .class suffix.
48            name = name.substring(0,name.lastIndexOf("."));
49            if(depencyClass.contains(name)) {
50                //put an entry record and write the binary data
51                jos.putNextEntry(entry);
52                readin = zipIn.getInputStream(entry);
53                byte[] temp = new byte[4096];
54                int count = readin.read(temp);
55                while (count != -1) {
56                        jos.write(temp, 0, count);
57                        count = readin.read(temp);
58                }
59                readin.close();
60            }
61            entry = jis.getNextJarEntry();
62        }
63        jis.close();
64        jos.close();
65    }
66}
1运行下面Java命令,来生产简化版的rt.jar
1java test.ReduceJRE  "F:\Program Files\Java\jre7\lib\rt.jar"  "F:\Program Files\Java\jre7\lib\classdepency.txt"

会在当前目录下生产一个精简版的rt.jar,用这个简化的rt.jar替代原来的rt.jar, 然后绑定JRE和桌程序一起发布。


这里有个需要主意的事项就是内部类的class文件是否需要特殊处理, 结论是不需要特殊处理. 

因为我们做了完全的回归测试，用到的所有类（包括内部类），都已经加装了。

如果发现一个类有多个内部类而classdepenency.txt里面却显示只有一个内部类被加装，那是因为非静态内部类，只有在用到的情况下，才会加装。

既然我们的回归测试时都没有用到它，那么就说明是不需要的，因此内部类也不需要特殊考虑.



2.这里给出一个gc输出，要求给出一个你认为最可能的启动JVM参数，并说明为什么？


Heap
 def new generation   total 6464K, used 115K [0x34e80000, 0x35580000, 0x35580000)
  eden space 5760K,   2% used [0x34e80000, 0x34e9cd38, 0x35420000)
  from space 704K,   0% used [0x354d0000, 0x354d0000, 0x35580000)
  to   space 704K,   0% used [0x35420000, 0x35420000, 0x354d0000)
 tenured generation   total 18124K, used 8277K [0x35580000, 0x36733000, 0x37680000)
   the space 18124K,  45% used [0x35580000, 0x35d95758, 0x35d95800, 0x36733000)
 compacting perm gen  total 16384K, used 16383K [0x37680000, 0x38680000, 0x38680000)
   the space 16384K,  99% used [0x37680000, 0x3867ffc0, 0x38680000, 0x38680000)
    ro space 10240K,  44% used [0x38680000, 0x38af73f0, 0x38af7400, 0x39080000)
    rw space 12288K,  52% used [0x39080000, 0x396cdd28, 0x396cde00, 0x39c80000)


首先,这是一个client JVM生产的heap信息，因为加入-Server后得到的分代的标识都和例子很不一样.
但是对于很多非服务器的桌面系统默认运行的时候都是-client，所以不能确定是否指定了-client，只知道是运行在client JVM中.

对于Tenured Generation    当前大小=0x36733000-0x35580000=18124K=17.69921875M   总大小=0x37680000-0x35580000=33M
对于def new generation    新生代的内存总是一次性申请完的， 所以当前大小总是和总大小相等的，总大小=0x35580000-0x34e80000=7M   

新生代:老年代=7:33 不是一个能够使用-XX:NewRatio来按比例分配的结果.

JVM 默认的比例是 新生代:老年代=1:2, 也和样例不符合,所以也不是默认值.

推测是加入了-Xmn7M来控制新生代,因此堆的最大值就是-Xmx40M。


对于老年代：初始大小=0x35d95758-0x35580000=8M,所以-Xms=15M

在新生代内部 s0:s1:eden=1:1:8 符合-XX:SurvivorRatio=8的分配结果，但是这个也是新生代内部默认的分配比例，所以不能确定是否指定了-XX:SurvivorRatio=8

对于Perm gen ， 总大小=0x38680000-0x37680000=16M，初始大小=0x3867ffc0-0x37680000=15M


样例是GC的详细信息，所以肯定使用了 -XX:+PrintGCDetails


总结如下： 方括号里的参数是不确定的，可有可无.

-XX:+PrintGCDetails  -XX:MaxPermSize=16M  -XX:PermSize=15M -Xmx40M -Xms15M -Xmn7m  [-XX:SurvivorRatio=8]  [-client]

JVM培训作业第二周


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