为什么设置

不知道大家在开发过程中有没有遇到过类似的问题，明明通过JVM参数-Xmx4g设置了最大堆内存大小为4g，但是程序运行一段时间后发现占用的内存明显超过了8g，却并没有出现内存溢出等问题，那是什么东西占用了额外的内存空间呢？

1.通过free -g查看服务器内存使用情况 2.通过ps查看java进程 项目启动命令为：

3.通过top命令查看资源使用情况 VIRT：virtual memory usage 虚拟内存 1、进程“需要的”虚拟内存大小，包括进程使用的库、代码、数据等 2、假如进程申请100m的内存，但实际只使用了10m，那么它会增长100m，而不是实际的使用量

RES：resident memory usage 常驻内存 1、进程当前使用的内存大小，但不包括swap out 2、包含其他进程的共享 3、如果申请100m的内存，实际使用10m，它只增长10m，与VIRT相反 4、关于库占用内存的情况，它只统计加载的库文件所占内存大小

SHR：shared memory 共享内存 1、除了自身进程的共享内存，也包括其他进程的共享内存 2、虽然进程只使用了几个共享库的函数，但它包含了整个共享库的大小 3、计算某个进程所占的物理内存大小公式：RES – SHR 4、swap out后，它将会降下来

问题： java项目启动通过Xmx6g设置了最大堆内存为6g，但是项目运行一段时间后发现，项目进行占用的内存飙升到了12g。 难道设置的JVM参数没有生效？内存是被什么东西吃掉了？

jmap -heap 打印heap的概要信息，GC使用的算法，heap（堆）的配置及JVM堆内存的使用情况. 命令：

发现JVM采用的G1垃圾回收器，堆内存的大小为6g。说明项目启动时设置的JVM参数是生效的。

NMT的全称是Native Memory Tracker ，是一个本地内存跟踪工具。 常用来分析JVM的内存使用情况。

NMT功能默认关闭，可以通过以下方式开启:

配置项 说明 off 默认配置 summary 只收集汇总信息 detail 收集每次调用的信息 注意，根据Java官方文档，开启NMT会有5%－10%的性能损耗；

如果想JVM退出时打印退出时的内存使用情况，可以通过如下配置项:

采用如下命令重启项目：

首先通过jps找到对应的Java程序的pid，然后使用如下命令：

也可以通过一下命令指定内存单位，并将结果输出到文本中

可以看到java进程的整个memory主要包含了Java Heap、Class、Thread、Code、GC、Internal、Symbol、Native Memory Tracking、unknown这几部分；其中reserved表示应用可用的内存大小，committed表示应用正在使用的内存大小。

分析： 可以看到，除了Java Heap占用了8g内存，Class和Internal也各占用了1g左右的内存。

JVM的内存 先放一张JVM的内存划分图，总体上可以分为堆和非堆（粗略划分，基于java8）

那么一个Java进程最大占用的物理内存为：

堆和非堆内存 堆和非堆内存有以下几个概念： init 表示JVM在启动时从操作系统申请内存管理的初始内存大小(以字节为单位)。JVM可能从操作系统请求额外的内存，也可以随着时间的推移向操作系统释放内存（经实际测试，这个内存并没有过主动释放）。这个init的值可能不会定义。

used 表示当前使用的内存量(以字节为单位)

committed 表示保证可供 Jvm使用的内存大小(以字节为单位)。 已提交内存的大小可能随时间而变化(增加或减少)。 JVM也可能向系统释放内存，导致已提交的内存可能小于 init，但是committed永远会大于等于used。

max 表示可用于内存管理的最大内存(以字节为单位)。

NMT的输出说明：

nmt返回结果中有reserved和committed两个值，这里解释一下： reserved reserved memory 是指JVM 通过mmaped PROT_NONE 申请的虚拟地址空间，在页表中已经存在了记录（entries），保证了其他进程不会被占用。

在堆内存下，就是xmx值，jvm申请的最大保留内存。

committed committed memory 是JVM向操做系统实际分配的内存（malloc/mmap）,mmaped PROT_READ | PROT_WRITE，相当于程序实际申请的可用内存。 在堆内存下，就是xms值，最小堆内存，heap committed memory。

注意，committed申请的内存并不是说直接占用了物理内存，由于操作系统的内存管理是惰性的，对于已申请的内存虽然会分配地址空间，但并不会直接占用物理内存，真正使用的时候才会映射到实际的物理内存。所以committed > res也是很可能的.

通过NMT的内存分析，我们已经定位到内存占用持续增长的原因，那么如果解决nternal内部内存持续增长，又不触发full gc的问题呢？ 看看我们之前的启动的jvm参数：

说明： 环境是jdk1.8，堆内存分配8g，采用G1垃圾回收器。

通过jmap查看内存分配： 发现最大堆内存MaxHeapSize和我们的启动参数设置的一致。 但是发现最大元数据空间内存非常大，这显然不是一个合适的值。

修改jvm参数：

注意： -XX:PermSize=256m -XX:MaxPermSize=512m 这两个参数对于1.8就是过期的参数。 jdk1.8的元空间大小要通过参数-XX:MetaspaceSize=64m -XX:MaxMetaspaceSize=128m来控制。

修改后重启应用通过jmap查看内存分配：

JDK8里的元空间实际上使用的也是堆外内存，默认没有设置元空间大小的情况下，元空间最大堆外内存大小和Xmx是一致的。

这里需要额外注意的是： 永久代（JDK8的原生去，换成元数据空间）存放JVM运行时使用的类，永久代的对象在full GC时进行垃圾收集。

下面的图描述了从1.7到1.8，永久代的变更：

本文主要介绍如何结合top，jmap，NMT工具对java进程的内存进行分析。 1、JDK1.8开始，自带的hostspot虚拟机取消了过去的永久区，而新增了metaspace区，从功能上看，metaspace可以认为和永久区类似，其最主要的功用也是存放类元数据，但实际的机制则有较大的不同。 2、对于JVM里面的内存需要在启动时进行限制，包括我们熟悉的堆内存，也要包括直接内存和元生区，这是保证线上服务正常运行最后的兜底。 3、重新熟悉java进程的内存组成。 java进程的内存组成 = heap + stack + metaspaceSize + directMemory 除了通过-Xmx4g -Xms4g参数控制程序启动的堆内存外， 不要忽视-Xss1024K控制每个stack的大小。 元空间限制：-XX:MetaspaceSize=64m -XX:MaxMetaspaceSize=128m 直接内存使用限制：-XX:MaxDirectMemorySize=128m

参考：https://www.cnblogs.com/rude3knife/p/13570423.html