Java面试题（每天10题）-------连载（49）

目录

Tomcat篇

1、Tomcat的缺省端口是多少？怎么修改？

2、Tomcat有哪几种Connector运行模式（优化）？

3、Tomcat有几种部署方式？

4、Tomcat容器时如何创建servlet类实例？用到了什么原理？

5、Tomcat如何让优化？

6、内存调优

7、垃圾回收策略调优

8、共享session处理

9、添加JMS远程监控

10、专业点的分析工具有哪些？

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Tomcat篇

1、Tomcat的缺省端口是多少？怎么修改？

1 ）找到 Tomcat 目录下的 conf 文件夹
2 ）进入 conf 文件夹里面找到 server.xml 文件
3 ）打开 server.xml 文件
4 ）在 server.xml 文件里面找到下列信息
<Connector connectionTimeout="20000" port="8080" protocol="HTTP/1.1" redirectPort="8443" uriEncoding="utf-8"/> port="8080"改成你想要的端口

2、Tomcat有哪几种Connector运行模式（优化）？

• bio：传统的 Java I/O 操作，同步且阻塞 IO。
  maxThreads="150"//Tomcat 使用线程来处理接收的每个请求。这个值表示Tomcat 可创建的最大的线程数。默认值 200。可以根据机器的时期性能和内存大小调整，一般可以在 400-500。最大可以在 800 左右。
  minSpareThreads="25"---Tomcat 初始化时创建的线程数。默认值 4。如果当前没有空闲线程，且没有超过 maxThreads，一次性创建的空闲线程数量。Tomcat 初始化时创建的线程数量也由此值设置。
  maxSpareThreads="75"--一旦创建的线程超过这个值，Tomcat 就会关闭不再需要的 socket 线程。默认值 50。一旦创建的线程超过此数值，Tomcat 会关闭不再需要的线程。线程数可以大致上用 "同时在线人数每秒用户操作次数系统平均操作时间" 来计算。
  acceptCount="100"----指定当所有可以使用的处理请求的线程数都被使用时，可以放到处理队列中的请求数，超过这个数的请求将不予处理。默认值10。如果当前可用线程数为 0，则将请求放入处理队列中。这个值限定了请求队列的大小，超过这个数值的请求将不予处理。
  connectionTimeout="20000"--网络连接超时，默认值 20000，单位：毫秒。设置为 0 表示永不超时，这样设置有隐患的。通常可设置为 30000 毫秒。
• nio：JDK1.4 开始支持，同步阻塞或同步非阻塞 IO。指定使用 NIO 模型来接受 HTTP 请求
  protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol" 指定使用 NIO 模型来接受 HTTP 请求。默认是 BlockingIO，配置为 protocol="HTTP/1.1"
  acceptorThreadCount="2" 使用 NIO 模型时接收线程的数目
• aio(nio.2)：JDK7 开始支持，异步非阻塞 IO。
  apr：Tomcat 将以 JNI 的形式调用 Apache HTTP 服务器的核心动态链接库来处理文件读取或网络传输操作，从而大大地 提高 Tomcat 对静态文件的处理性能。

<!--
<Connector
connectionTimeout="20000"
port="8000"
protocol="HTTP/1.1" redirectPort="8443" uriEncoding="utf-8"/>
-->
<!-- protocol 启用 nio 模式， (tomcat8 默认使用的是 nio)(apr 模式利用系统级异步 io) -->
<!-- minProcessors 最小空闲连接线程数 -->
<!-- maxProcessors 最大连接线程数 -->
<!-- acceptCount 允许的最大连接数，应大于等于 maxProcessors-->
<!-- enableLookups 如果为 true,requst.getRemoteHost 会执行 DNS 查
找，反向解析 ip 对应域名或主机名 -->
<Connector
port="8080"
protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol"
connectionTimeout="20000"
redirectPort="8443
maxThreads="500"
minSpareThreads="100"
maxSpareThreads="200"
acceptCount="200"
enableLookups="false" />
其他配置
maxHttpHeaderSize="8192" http 请求头信息的最大程度，超过此长度的部分不予处理。一般8K 。
URIEncoding="UTF-8" 指定 Tomcat 容器的 URL 编码格式。
disableUploadTimeout="true" 上传时是否使用超时机制
enableLookups="false"-- 是否反查域名，默认值为 true 。为了提高处理能力，应设置为 false
compression="on" 打开压缩功能
compressionMinSize="10240" 启用压缩的输出内容大小，默认为 2KB
noCompressionUserAgents="gozilla, traviata"
对于以下的浏览器，不启用压缩
compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain"
哪些资源类型需要压缩

3、Tomcat有几种部署方式？

1 ）直接把 Web 项目放在 webapps 下， Tomcat 会自动将其部署
2 ）在 server.xml 文件上配置 <Context> 节点，设置相关的属性即可
3 ）通过 Catalina 来进行配置 : 进入到 conf\Catalina\localhost 文件下，创建一个
xml 文件，该文件的名字就是站点的名字。 编写 XML 的方式来进行设置。

4、Tomcat容器时如何创建servlet类实例？用到了什么原理？

当容器启动时，会读取在 webapps 目录下所有的 web 应用中的 web.xml 文件，然后对 xml 文件进行解析，并读取 servlet 注册信息。然后，将每个应用中注册的 servlet 类都进行加载，并通过反射的方式实例化。（有时候也是在第一次请求时实例化）在 servlet 注册时加上如果为正数，则在一开始就实例化，如果不写或为负数，则第一次请求实例化。

5、Tomcat如何让优化？

优化连接配置 . 这里以 tomcat7 的参数配置为例，需要修改 conf/server.xml文件，修改连接数，关闭客户端 dns 查询。
参数解释：

• URIEncoding="UTF-8″ :使得 tomcat 可以解析含有中文名的文件的 url，真方便，不像 apache 里还有搞个 mod_encoding，还要手工编译。
• maxSpareThreads : 如果空闲状态的线程数多于设置的数目，则将这些线程中止，减少这个池中的线程总数。
• minSpareThreads : 最小备用线程数，tomcat 启动时的初始化的线程数。
• enableLookups : 这个功效和 Apache 中的 HostnameLookups 一样，设为关闭。
• connectionTimeout : connectionTimeout 为网络连接超时时间毫秒数。
• maxThreads : maxThreads Tomcat 使用线程来处理接收的每个请求。这个值表示 Tomcat 可创建的最大的线程数，即最大并发数。
• acceptCount : acceptCount 是当线程数达到 maxThreads 后，后续请求会被放入一个等待队列，这个 acceptCount 是这个队列的大小，如果这个队列也满了，就直接 refuse connection
• maxProcessors 与 minProcessors : 在 Java 中线程是程序运行时的路径，是在一个程序中与其它控制线程无关的、能够独立运行的代码段。它们共享相同的地址空间。多线程帮助程序员写出 CPU 最 大利用率的高效程序，使空闲时间保持最低，从而接受更多的请求。

通常 Windows 是 1000 个左右，Linux 是 2000 个左右。
useURIValidationHack:
我们来看一下 tomcat 中的一段源码：
【 security 】

if (connector.getUseURIValidationHack()) {
String uri = validate(request.getRequestURI());
if (uri == null) {
res.setStatus(400);
res.setMessage("Invalid URI");
throw new IOException("Invalid URI");
} else {
req.requestURI().setString(uri);
// Redoing the URI decoding
req.decodedURI().duplicate(req.requestURI());
req.getURLDecoder().convert(req.decodedURI(), true);

可以看到如果把 useURIValidationHack 设成" false "，可以减少它对一些 url的不必要的检查从而减省开销。
enableLookups= " false " ： 为了消除 DNS 查询对性能的影响我们可以关闭DNS 查询，方式是修改 server.xml 文件中的 enableLookups 参数值。
disableUploadTimeout ：类似于 Apache 中的 keeyalive 一样给 Tomcat 配置 gzip 压缩 (HTTP 压缩 ) 功能。
compression= " on " compressionMinSize= " 2048 ″
compressableMimeType="text/html,text/xml,text/JavaScript,text/css,text/plain"
HTTP 压缩可以大大提高浏览网站的速度，它的原理是，在客户端请求网页后，从服务器端将网页文件压缩，再下载到客户端，由客户端的浏览器负责解压缩并浏览。相对于普通的浏览过程 HTML,CSS,javascript , Text ，它可以节省 40% 左右的流量。更为重要的是，它可以对动态生成的，包括 CGI 、 PHP 、JSP、ASP、Servlet、SHTML 等输出的网页也能进行压缩，压缩效率惊人。

1. compression="on" 打开压缩功能
2. compressionMinSize="2048″ 启用压缩的输出内容大小，这里面默认为2KB
3. noCompressionUserAgents="gozilla, traviata" 对于以下的浏览器，不启用压缩
4. compressableMimeType="text/html,text/xml" 压缩类型最后不要忘了把 8443 端口的地方也加上同样的配置，因为如果我们走 https 协议的话，我们将会用到 8443 端口这个段的配置，对吧？

<!--enable tomcat ssl-->
<Connector port="8443″ protocol="HTTP/1.1″
URIEncoding="UTF-8″ minSpareThreads="25″ maxSpareThreads="
75″
enableLookups="false"
disableUploadTimeout="true"
connectionTimeout="20000″
acceptCount="300″
maxThreads="300″
maxProcessors="1000″
minProcessors="5″
useURIValidationHack="false"
compression="on" compressionMinSize="2048″
compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain"
SSLEnabled="true"
scheme="https" secure="true"
clientAuth="false" sslProtocol="TLS"
keystoreFile="d:/tomcat2/conf/shnlap93.jks" keystorePass="aaaaaa"
/>

好了，所有的 Tomcat 优化的地方都加上了。

6、内存调优

内存方式的设置是在 catalina.sh 中，调整一下 JAVA_OPTS 变量即可，因为后面的启动参数会把 JAVA_OPTS 作为 JVM 的启动参数来处理。
具体设置如下：

JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS
-Xmx3550m
-Xms3550m
-Xss128k

• XX:NewRatio=4 -XX:SurvivorRatio=4"
  其各项参数如下：

-Xmx3550m ：设置 JVM 最大可用内存为 3550M 。
-Xms3550m ：设置 JVM 促使内存为 3550m 。此值可以设置与 -Xmx 相同，以避免每次垃圾回收完成后 JVM 重新分配内存。
-Xmn2g ：设置年轻代大小为 2G 。整个堆大小 = 年轻代大小 + 年老代大小 + 持久代大小。持久代一般固定大小为 64m ，所以增大年轻代后，将会减小年老代大小。此值对系统性能影响较大，Sun 官方推荐配置为整个堆的 3/8 。
-Xss128k ：设置每个线程的堆栈大小。 JDK5.0 以后每个线程堆栈大小为 1M ，以前每个线程堆栈大小为 256K 。更具应用的线程所需内存大小进行调整。在相同物理内存下，减小这个值能生成更多的线程。但是操作系统对一个进程内的线程数还是有限制的，不能无限生成，经验值在 3000~5000 左右。
-XX:NewRatio=4: 设置年轻代（包括 Eden 和两个 Survivor 区）与年老代的比值（除去持久代）。设置为 4 ，则年轻代与年老代所占比值为 1 ： 4 ，年轻代占整个堆栈的 1/5
-XX:SurvivorRatio=4 ：设置年轻代中 Eden 区与 Survivor 区的大小比值。设置为 4 ，则两个 Survivor 区与一个 Eden 区的比值为 2:4 ，一个 Survivor 区占整个年轻代的 1/6
-XX:MaxPermSize=16m: 设置持久代大小为 16m 。
-XX:MaxTenuringThreshold=0 ：设置垃圾最大年龄。如果设置为 0 的话，则年轻代对象不经过 Survivor 区，直接进入年老代。对于年老代比较多的应用，可以提高效率。如果将此值设置为一个较大值，则年轻代对象会在 Survivor 区进行多次复制，这样可以增加对象再年轻代的存活时间，增加在年轻代即被回收的概论。

7、垃圾回收策略调优

垃圾回收的设置也是在 catalina.sh 中，调整 JAVA_OPTS 变量。
具体设置如下：

JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS
-Xmx3550m
-Xms3550m
-Xss128k

• XX:+UseParallelGC -XX:MaxGCPauseMillis=100"
  具体的垃圾回收策略及相应策略的各项参数如下：

• 串行收集器（JDK1.5 以前主要的回收方式） -XX:+UseSerialGC:设置串行收集器
• 并行收集器（吞吐量优先）
  示例：
  java -Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k -XX:+UseParallelGC
  -XX:MaxGCPauseMillis=100
  -XX:+UseParallelGC：选择垃圾收集器为并行收集器。此配置仅对年轻代有效。即上述配置下，年轻代使用并发收集，而年老代仍旧使用串行收集。
  -XX:ParallelGCThreads=20：配置并行收集器的线程数，即：同时多少个线程一起进行垃圾回收。此值最好配置与处理器数目相等。
  -XX:+UseParallelOldGC：配置年老代垃圾收集方式为并行收集。JDK6.0 支持对年老代并行收集
  -XX:MaxGCPauseMillis=100:设置每次年轻代垃圾回收的最长时间，如果无法满足此时间，JVM会自动调整年轻代大小，以满足此值。
  -XX:+UseAdaptiveSizePolicy：设置此选项后，并行收集器会自动选择年轻代区大小和相应的 Survivor 区比例，以达到目标系统规定的最低相应时间或者收集频率等，此值建议使用并行收集器时，一直打开。
• 并发收集器（响应时间优先）
  示例：java
  -Xmx3550m
  -Xms3550m
  -Xmn2g
  -Xss128k
  -XX:+UseConcMarkSweepGC
  -XX:+UseConcMarkSweepGC：设置年老代为并发收集。测试中配置这个以后，-XX:NewRatio=4 的配置失效了，原因不明。所以，此时年轻代大小最好用-Xmn 设置。
  -XX:+UseParNewGC: 设置年轻代为并行收集。可与 CMS 收集同时使用。JDK5.0 以上，JVM 会根据系统配置自行设置，所以无需再设置此值。
  -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction：由于并发收集器不对内存空间进行压缩、整理，所以运行一段时间以后会产生"碎片"，使得运行效率降低。此值设置运行多少次 GC 以后对内存空间进行压缩、整理。
  -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection：打开对年老代的压缩。可能会影响性能，但是可以消除碎片

8、共享session处理

目前的处理方式有如下几种：

1)、 使用 Tomcat 本身的 Session 复制功能
参考 http://ajita.iteye.com/blog/1715312 （ Session 复制的配置）
方案的有点是配置简单，缺点是当集群数量较多时，Session 复制的时间会比较长，影响响应的效率。
2)、 使用第三方来存放共享 Session
目前用的较多的是使用 memcached 来管理共享 Session ，借助于memcached-sesson-manager 来进行 Tomcat 的 Session 管理
参考 http://ajita.iteye.com/blog/1716320 （使用 MSM 管理 Tomcat 集session）
3). 使用黏性 session 的策略
对于会话要求不太强（不涉及到计费，失败了允许重新请求下等）的场合，同一个用户的 session 可以由 nginx 或者 apache 交给同一个 Tomcat 来处理，这就是所谓的 session sticky 策略，目前应用也比较多。
参考： http://ajita.iteye.com/blog/1848665 （ tomcat session sticky ）
nginx 默认不包含 session sticky 模块，需要重新编译才行（ windows 下我也不知道怎么重新编译）
优点是处理效率高多了，缺点是强会话要求的场合不合适

9、添加JMS远程监控

对于部署在局域网内其它机器上的 Tomcat ，可以打开 JMX 监控端口，局域网其它机器就可以通过这个端口查看一些常用的参数（但一些比较复杂的功能不支持），同样是在 JVM 启动参数中配置即可，配置如下：
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false
-Djava.rmi.server.hostname=192.168.71.38 设置 JVM 的 JMS 监控监听的 IP地址，主要是为了防止错误的监听成 127.0.0.1 这个内网地址。
-Dcom.sun.management.jmxremote.port=1090 设置 JVM 的 JMS 监控的端口
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false 设置 JVM 的 JMS 监控不实用SSL
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false 设置 JVM 的 JMS 监控不需要认证

10、专业点的分析工具有哪些？

IBM ISA，JProfiler、probe 等，具体监控及分析方式去网上搜索即可