最近想測試下Openfire下的最大並發數，需要開大量線程來模擬客戶端。對於一個JVM實例到底能開多少個線程一直心存疑惑，所以打算實際測試下，簡單google了把，找到影響線程數量的因素有下面幾個：
-Xms
intial java heap size
-Xmx
maximum java heap size
-Xss
the stack size for each thread
系統限制
系統最大可開線程數
測試程序如下：
- import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
- public class TestThread extends Thread {
- private static final AtomicInteger count = new AtomicInteger();
- public static void main(String[] args) {
- while (true)
- (new TestThread()).start();
- }
- @Override
- public void run() {
- System.out.println(count.incrementAndGet());
- while (true)
- try {
- Thread.sleep(Integer.MAX_VALUE);
- } catch (InterruptedException e) {
- break;
- }
- }
- }
測試環境：
系統：Ubuntu 10.04 Linux Kernel 2.6 （32位）
內存：2G
JDK：1.7
測試結果：
◆ 不考慮系統限制
-Xms
-Xmx
-Xss
結果
1024m
1024m
1024k
1737
1024m
1024m
64k
26077
512m
512m
64k
31842
256m
256m
64k
31842
在創建的線程數量達到31842個時，系統中無法創建任何線程。
由上面的測試結果可以看出增大堆內存（-Xms，-Xmx）會減少可創建的線程數量，增大線程棧內存（-Xss，32位系統中此參數值最小為60K）也會減少可創建的線程數量。
◆ 結合系統限制
線程數量31842的限制是是由系統可以生成的最大線程數量決定的：/proc/sys/kernel/threads-max，可其默認值是32080。修改其值為10000：echo 10000 > /proc/sys/kernel/threads-max，修改後的測試結果如下：
-Xms
-Xmx
-Xss
結果
256m
256m
64k
9761
這樣的話，是不是意味著可以配置盡量多的線程？再做修改：echo 1000000 > /proc/sys/kernel/threads-max，修改後的測試結果如下：
-Xms
-Xmx
-Xss
結果
256m
256m
64k
32279
128m
128m
64k
32279
發現線程數量在達到32279以後，不再增長。查了一下，32位Linux系統可創建的最大pid數是32678，這個數值可以通過/proc/sys/kernel/pid_max來做修改（修改方法同threads-max），但是在32系統下這個值只能改小，無法更大。在threads-max一定的情況下，修改pid_max對應的測試結果如下：
pid_max
-Xms
-Xmx
-Xss
結果
1000
128m
128m
64k
582
10000
128m
128m
64k
9507
在Windows上的情況應該類似，不過相比Linux，Windows上可創建的線程數量可能更少。基於線程模型的服務器總要受限於這個線程數量的限制。
總結：
JVM中可以生成的最大數量由JVM的堆內存大小、Thread的Stack內存大小、系統最大可創建的線程數量（Java線程的實現是基於底層系統的線程機制來實現的，Windows下_beginthreadex，Linux下pthread_create）三個方面影響。具體數量可以根據Java進程可以訪問的最大內存（32位系統上一般2G）、堆內存、Thread的Stack內存來估算。
序：
在64位Linux系統（CentOS 6， 3G內存）下測試，發現還有一個參數是會限制線程數量：max user process（可通過ulimit –a查看，默認值1024，通過ulimit –u可以修改此值），這個值在上面的32位Ubuntu測試環境下並無限制。
將threads-max，pid_max，max user process，這三個參數值都修改成100000，-Xms，-Xmx盡量小（128m，64m），-Xss盡量小（64位下最小104k，可取值128k）。事先預測在這樣的測試環境下，線程數量就只會受限於測試環境的內存大小（3G），可是實際的測試結果是線程數量在達到32K（32768，創建的數量最多的時候大概是33000左右）左右時JVM是拋出警告：Attempt to allocate stack guard pages failed，然後出現OutOfMemoryError無法創建本地線程。查看內存後發現還有很多空閒，所以應該不是內存容量的原因。Google此警告無果，暫時不知什麼原因，有待進一步研究。
序2：今天無意中發現文章[7]，馬上試了下，果然這個因素會影響線程創建數量，按文中描述把/proc/sys/vm/max_map_count的數量翻倍，從65536變為131072，創建的線程總數量達到65000+，電腦基本要卡死（3G內存）… 簡單查了下這個參數的作用，在[8]中的描述如下：
“This file contains the maximum number of memory map areas a process may have. Memory map areas are used as a side-effect of calling malloc, directly by mmap and mprotect, and also when loading shared libraries.
While most applications need less than a thousand maps, certain programs, particularly malloc debuggers, may consume lots of them, e.g., up to one or two maps per allocation.
The default value is 65536.”
OK，這個問題總算完滿解決，最後總結下影響Java線程數量的因素：
Java虛擬機本身：-Xms，-Xmx，-Xss；
系統限制：
/proc/sys/kernel/pid_max，
/proc/sys/kernel/thread-max，
max_user_process（ulimit -u），
/proc/sys/vm/max_map_count。
