Because I do not know what is the current state of the Java G1 Garbage Collector, I decided to try G1 with JDK6u20. Somehow I was disappointed because after a short moment of predictable GC performance, the entire VM stopped and some major collection was running. You can easily see that in the charts of that run. Right around 20:09:45, the threads were stopped and the entire VM behaved ugly.

So, the G1 is not yet ready for production, of course nobody stated that it is ready for production. If I read the release notes of JDK6u21 correctly, it delivers plenty of G1 changes, so I might try that soon.

Wer seine eigene Eclipse-Installation unter Ubuntu 9.10 betreibt bzw. ältere Versionen von Eclipse im Einsatz hat, der kennt evenutell Probleme mit Buttons. Diese lassen sich oft mit der Maus nicht klicken oder anwählen. Nur mit Hife der Tastatur kann man noch etwas ausrichten.

Das Ganze ist ein bekanntes Problem seit Ubuntu 9.10 und sollte mit Eclipse 3.5.1 weg sein. Wenn das aber keine Lösung ist, dann muss man seine Umgebung mit diesem Parameter anpassen:

GDK_NATIVE_WINDOWS=true

Danach funktioniert es wieder. Die Lösung habe ich hier gefunden: Widdix – Eclipse unter Ubuntu 9.10 und hier gibt es mehr dazu in Englisch.

Diese Optionen für das JDK6 sollte man kennen, wenn man dem Garbage Collector bei der Arbeit zusehen will. Speziell für das GC-Tuning sind diese Optionen unerlässlich:

-verbose:gc
-XX:+PrintGCDetails
-XX:+PrintGCTimeStamps
-XX:+PrintGCApplicationStoppedTime
-XX:+PrintReferenceGC

Details zu den Optionen und zur Auswertung kann man unter GC Tuning oder in der Liste der JDK-Optionen finden.

Wer das Problem hat, dass seine Java-Anwendung – zum Beispiel Freemind oder Visual GC – unter Windows wie in Zeitlupe die Fensterinhalte malt, der sollte mal diesen Parameter ausprobieren:

-Dsun.java2d.noddraw=true

Mehr dazu findet sich bei Sun unter Graphics Performance Improvements.

Wir hatten heute eine kurze Diskussion über Singletons und die Art und Weise ihrer Erzeugung, speziell wenn man sie faul (lazy) erzeugen möchte. Die Wikipedia hat dazu diesen schönen Eintrag – On Demand Holder Idiom:

In software engineering, the Initialization on Demand Holder idiom (design pattern) is a lazy-loaded singleton. The idiom can be implemented in both single-threaded/serial and concurrent environments, but care must be taken to correctly implement the idiom under concurrent conditions.

Ganz besondern wichtig ist die Erklärung, warum Lazy in diesem Fall so und nicht anders funktioniert:

The implementation relies on the well-specified initialization phase of execution within the Java Virtual Machine (JVM); see section 12.4 of Java Language Specification (JLS) for details.

When the class Something is loaded by the JVM, the class goes through initialization. Since the class does not have any static variables to initialize, the initialization completes trivially. The static class definition LazyHolder within it is not initialized until the JVM determines that LazyHolder must be executed. The static class LazyHolder is only executed when the static method getInstance is invoked on the class Something, and the first time this happens the JVM will load and initialize the LazyHolder class.

Für das Sun JDK deutet sich ein neuer Garbage Collector an, der ein anderes Herangehen hat und damit lange  Pausen noch deutlicher als der CMS vermeiden soll. Dem geneigten Leser sei dieser Artikel empfohlen: The Garbage First Collector!

Im JDK 6v14 könnten wir ihn vielleicht sehen. Ich bin schon ganz aufgeregt, da ich mittlerweile oft und viel mit GC-Internas hantiere… keine Wunder bei Lasttests gegen 120 CPUs mit Java drauf.

Wer sich einen virtuellen Server gemietet hat und sich quält, Java vernünftig zum Laufen zu bringen, dem sei dieser Artikel ans Herz gelegt: Java Web Hosting HowTo – vServer memory and Java heap size trouble.

Java Virtual Machines and Linux virtual Servers do not play well with each other all the time. Some tweaking and configuration will be necessary to get it working and optimize the use of the (memory) resources.

Die VPS / Virtuellen Server haben leider die Angewohnheit, den Speicher als zu gross zu melden. Sie melden den Gesamtspeicher des Hosts und nicht den Speicher des Virtuellen Servers. Deswegen schlägt Java gnadenlos zu, und versucht sich reinzuoptimieren. Die einzige Lösung ist die Limitierung des Speichers schon beim Start von Java mit -Xms und -Xmx, um die Selbstoptimierung von Java zu umgehen.

Softreferenzen (soft references) in Java sind eine tolle Sache, denn es lassen sich tolle Caches und Notfallszenarien damit bauen. Was kaum jemand weiß, dass Softreferenzen nicht nur im Falle von akuter Speicherknappheit freigegeben werden, sondern durchaus auch früher. Letzteres kann zu unerwarteten Nebenwirkungen führen, speziell mit Blick auf Caching.

Soft references are kept alive longer in the server virtual machine than in the client. The rate of clearing can be controlled with the command line option -XX:SoftRefLRUPolicyMSPerMB=<N>, which specifies the number of milliseconds a soft reference will be kept alive (once it is no longer strongly reachable) for each megabyte of free space in the heap.

The default value is 1000 ms per megabyte, which means that a soft reference will survive (after the last strong reference to the object has been collected) for 1 second for each megabyte of free space in the heap. Note that this is an approximate figure since soft references are cleared only during garbage collection, which may occur sporadically.

Quelle: JDK 6 Garbage Collection Tuning Guide

Nachtrag: Erwähnenswert ist auch dieser Blogeintrag von Jeremy Manson.

Vom Eclipse-Projekt gibt es jetzt auch einen Memory-Analyzer. Ich probiere das Ding gleich mal aus. Es soll grosse Hprof-Dumps effizient analysieren können. Das wäre genau richtig, schliesslich quälen wir uns oft mit 1-2 GB Files rum.

Viele Java-Programmiere denken oft beim Schreiben Ihres Codes wenig über Müll nach. Natürlich nimmt man zum Bauen eines Strings aus vielen kleinen Puzzleteilen einen StringBuilder. Den StringBuffer nimmt man nicht mehr, weil der im Regelfall unnötig synchronisiert ist. Schliesslich löst das im Java Memory Model ab JDK 5 eine Synchronisation mit dem Hauptspeicher aus (JSR-133), die wir überhaupt nicht wollen.

Einen kleinen Trick für unnötige Objekt-Erzeugung und damit für weniger Müll im System, gerade wenn immer wieder Strings gebaut werden müssen, ist die korrekte initiale Größe des StringBuilders. Ein new StringBuilder() reserviert zunächst nur ein Array mit 16 Characters. Wenn wir also recht viel zusammenbauen, muss mehrmals eine neues grösseres Array (2 * ggw. Grösse + 1) erzeugt und der Inhalt umkopiert werden.

Wer also weiss, dass er ca. 100 Zeichen aneinanderhängt, der lässt sich gleich einen StringBuilder mit Grösse 120 geben – new StringBuilder(120) – und spart damit das Anlegen von drei Arrays und drei Copy-Operation ein. Gerade bei intensiven Operationen mit Strings macht das eine Menge aus.

Wer würde schon bei einem Umzug zuerst mit dem kleinsten Karton anfangen und dann wegwerfen, weil nicht alles reinpasst? Man schätzt doch am Anfang schon vernünftig ab, wie groß der Karton sein sollte.