环境变量 JDK_JAVA_OPTIONS 与 JAVA_TOOL_OPTIONS 之间有什么区别？

1、概览

在配置 Java 应用时，我们经常需要在不修改脚本的情况下传递 JVM 选项。

我们可以使用环境变量 JDK_JAVA_OPTIONS 或 JAVA_TOOL_OPTIONS，而不是每次运行 java 命令时都手动添加标记。这两个环境变量的作用相同：动态传递 JVM 选项，但它们的工作方式不同。

本文将带你了解它们的区别、何时使用每种配置以及有效管理 JVM 配置的最佳实践。

2、JDK_JAVA_OPTIONS 和 JAVA_TOOL_OPTIONS 是什么？

这两个环境变量都允许我们在全局范围内指定 JVM 选项，从而省去了每次执行 JDK 工具（如 java、javac、javadoc 等）时修改选项的麻烦。

JAVA_TOOL_OPTIONS 在 Java 5 中引入。它们的行为和目的截然不同。

在深入了解每个环境变量的功能之前，先创建一个简单的 Java 源码文件：

package com.baeldung;
/**
 * 一个用于打印某些变量值的简单类
 */
public class TestEnvVar {

    public static void main (String[] args){
        System.out.println("var1 = '" + System.getProperty("var1") + "'");
        System.out.println("var2 = '" + System.getProperty("var2") + "'");
    }

}

上面的代码非常简单。我们的 main() 方法会打印出 var1 和 var2 的值。稍后，我们将使用这两个环境变量把参数传递给这个类。

接下来，编译代码：

$ javac com/baeldung/TestEnvVar.java

现在，文件结构如下

$ tree
.
└── com
    └── baeldung
        ├── TestEnvVar.class
        └── TestEnvVar.java

3 directories, 1 file

顺便说一下，我们将在本教程中使用 Java 23 在 Linux 上编译或运行所有示例：

$ java -version
openjdk version "23.0.1" 2024-10-15
OpenJDK Runtime Environment Homebrew (build 23.0.1)
OpenJDK 64-Bit Server VM Homebrew (build 23.0.1, mixed mode, sharing)

接下来，让我们运行该类，并为所需变量传递一些值。

3、执行 java 命令启动程序

启动 Java 程序的典型方法是使用 java 命令。

首先，在 JDK_JAVA_OPTIONS 中定义 var1 和 var2，然后启动 main() 方法：

$ JDK_JAVA_OPTIONS="-Dvar1='Hello (JDK_JAVA_OPTIONS)' -Dvar2='World (JDK_JAVA_OPTIONS)'" java com.baeldung.TestEnvVar
NOTE: Picked up JDK_JAVA_OPTIONS: -Dvar1='Hello (JDK_JAVA_OPTIONS)' -Dvar2='World (JDK_JAVA_OPTIONS)'
var1 = 'Hello (JDK_JAVA_OPTIONS)'
var2 = 'World (JDK_JAVA_OPTIONS)'

正如输出结果所示，java 命令读取了 JDK_JAVA_OPTIONS 变量，并将 var1 和 var2 的值传递给了 main() 方法，产生了预期的结果。此外，java 还输出了一条信息，告知我们 JDK_JAVA_OPTIONS 已被读取。

需要注意的是，我们在同一行设置了环境变量并执行了 java 命令，中间用空格隔开。这就确保了 JDK_JAVA_OPTIONS 只为特定的 java 命令设置。如果我们在运行命令后检查该变量，就会发现 JDK_JAVA_OPTIONS 不再有值：

$ echo $JDK_JAVA_OPTIONS

现在，让我们在 JAVA_TOOL_OPTIONS 中设置 var1 和 var2，然后运行类：

$ JAVA_TOOL_OPTIONS="-Dvar1='Hi (JAVA_TOOL_OPTIONS)' -Dvar2='There (JAVA_TOOL_OPTIONS)'" java com.baeldung.TestEnvVar
Picked up JAVA_TOOL_OPTIONS: -Dvar1='Hi (JAVA_TOOL_OPTIONS)' -Dvar2='There (JAVA_TOOL_OPTIONS)'
var1 = 'Hi (JAVA_TOOL_OPTIONS)'
var2 = 'There (JAVA_TOOL_OPTIONS)'

同样，JAVA_TOOL_OPTIONS 变量也会影响 Java Launcher（启动器）。此外，类似的信息还告诉我们 java 命令读取了 JAVA_TOOL_OPTIONS。

现在，有人可能会问：如果在 JDK_JAVA_OPTIONS 和 JAVA_TOOL_OPTIONS 中设置了相同的变量，会发生什么情况？哪个优先？接下来，让我们来测试一下：

$ JAVA_TOOL_OPTIONS="-Dvar1='Hi (JAVA_TOOL_OPTIONS)' -Dvar2='There (JAVA_TOOL_OPTIONS)'" JDK_JAVA_OPTIONS="-Dvar2='World (by JDK_JAVA_OPTIONS)'" java com.baeldung.TestEnvVar
NOTE: Picked up JDK_JAVA_OPTIONS: -Dvar2='World (by JDK_JAVA_OPTIONS)'
Picked up JAVA_TOOL_OPTIONS: -Dvar1='Hi (JAVA_TOOL_OPTIONS)' -Dvar2='There (JAVA_TOOL_OPTIONS)'
var1 = 'Hi (JAVA_TOOL_OPTIONS)'
var2 = 'World (by JDK_JAVA_OPTIONS)'

在本例中，我们在 JAVA_TOOL_OPTIONS 中定义了 var1 和 var2，但只在 JDK_JAVA_OPTIONS 中用不同的值定义了 var2。输出结果显示，java 获取了这两个环境变量。但如果在 JDK_JAVA_OPTIONS 和 JAVA_TOOL_OPTIONS 中设置了相同的变量，则 JDK_JAVA_OPTIONS 优先。

4、其他 Java 命令

除了 java 命令外，JDK 还提供了其他一些命令，使我们能够高效地编译、记录和管理 Java 应用，例如

• javac - Java 编译器
• javadoc - JavaDoc 生成器
• 等…

接下来，让我们弄清楚这些工具如何处理 JDK_JAVA_OPTIONS 和 JAVA_TOOL_OPTIONS。

我们以 javac 编译器为例。与 java 命令不同，通过 javac 检查变量值并不直接。因此，为了测试其行为，我们将在 JDK_JAVA_OPTIONS 和 JAVA_TOOL_OPTIONS 中设置最大堆大小 (-Xmx) JVM 参数，并验证它是否会如预期般影响 javac。

首先，检查一下 javac 默认的 MaxHeapSize 值：

$ javac -J-XX:+PrintCommandLineFlags com/baeldung/TestEnvVar.java
... -XX:MaxHeapSize=9663676416 ...

在本例中，-J-XX:+PrintCommandLineFlags 选项用于某些 JDK 工具（本例中为 javac），以在工具启动时打印出 JVM 正在使用的命令行标志。

如输出所示，在这台机器上，JVM 默认将 9GiB （9102410241024=9663676416 字节） 内存作为 MaxHeapSize。接下来，让我们在 JAVA_TOOL_OPTIONS 中设置 10MiB（1010241024 = 10485760 字节）为 MaxHeapSize，然后再次编译源文件：

$ JAVA_TOOL_OPTIONS="-Xmx10m" javac -J-XX:+PrintCommandLineFlags com/baeldung/TestEnvVar.java
Picked up JAVA_TOOL_OPTIONS: -Xmx10m
... -XX:MaxHeapSize=10485760 ...

如输出所示，JAVA_TOOL_OPTIONS 会影响 javac。

接下来，对 JDK_JAVA_OPTIONS 变量进行同样的测试：

$ JDK_JAVA_OPTIONS="-Xmx10m" javac -J-XX:+PrintCommandLineFlags com/baeldung/TestEnvVar.java
... -XX:MaxHeapSize=9663676416 ...

原来 JDK_JAVA_OPTIONS 并不影响 javac。它仍然使用默认选项编译源文件： MaxHeapSize=9GiB.

实际上，这不仅仅是 javac 的问题。它适用于除 java 命令之外的所有 JDK 工具 - 只有 JAVA_TOOL_OPTIONS 才能被识别。

接下来，使用 JDK 的另一个工具 javadoc 命令来验证它：

$ JAVA_TOOL_OPTIONS="-Xmx10m" javadoc -J-XX:+PrintCommandLineFlags com/baeldung/TestEnvVar.java
Picked up JAVA_TOOL_OPTIONS: -Xmx10m
... -XX:MaxHeapSize=10485760 ...

$ JDK_JAVA_OPTIONS="-Xmx10m" javadoc -J-XX:+PrintCommandLineFlags com/baeldung/TestEnvVar.java | sed 's/ /\n/g' | grep MaxHeapSize
Loading source file com/baeldung/TestEnvVar.java...
... -XX:MaxHeapSize=9663676416 ...

可以看到，该命令忽略了 JDK_JAVA_OPTIONS 中设置的 -Xmx10m 参数，但正确识别了 JAVA_TOOL_OPTIONS 变量中的值。

5、JDK_JAVA_OPTIONS 和 JAVA_TOOL_OPTIONS

了解了这两个环境变量如何与 JDK 工具配合使用后来总结一下它们的区别：

由于 JDK_JAVA_OPTIONS 环境变量是在 Java 9 中引入的，并且是 java 命令的专属变量，因此在 Java 9 或更高版本上设置启动应用程序的选项时应使用该变量。但是，如果我们需要在 JDK 工具中全局设置选项，则应选择 JAVA_TOOL_OPTIONS。

6、总结

本文通过实际示例介绍了环境变量 JDK_JAVA_OPTIONS 和 JAVA_TOOL_OPTIONS 之间的区别，以及应该在何时使用哪个变量。

Ref：https://www.baeldung.com/java-jdk_java_options-vs-java_tool_options