JVM內存使用失控

Question

我有一個Tomcat webapp，它代表客戶端執行一些漂亮的內存和CPU密集型任務。 這是正常的，是所需的功能。 但是，當我運行Tomcat時，內存使用量會隨着時間的推移而猛增至4.0GB以上，此時我通常會殺死該進程，因為它會破壞我在開發計算機上運行的所有其他內容：

我以為我無意中用我的代碼引入了內存泄漏，但在用VisualVM檢查后，我看到了一個不同的故事：

VisualVM顯示堆占用大約一GB的RAM，這就是我用CATALINA_OPTS="-Xms256m -Xmx1024" 。

根據VisualVM的說法，為什么我的系統認為這個過程占用了大量的內存，它幾乎沒有占用任何內容？

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經過一番進一步的嗅探，我注意到如果在應用程序中同時運行多個作業，則內存不會被釋放。 但是，如果我在將另一個作業提交給由ExecutorService提供服務的BlockingQueue之前等待每個作業完成，那么內存將被有效地回收。 我該怎么調試呢？ 為什么垃圾收集/內存重用會有所不同？

Answer 1

您無法控制要控制的內容 ， -Xmx僅控制Java堆，它不控制JVM對本機內存的消耗，而JVM根據實現完全不同地使用。 VisualVM只顯示Heap正在消耗的內容，它不會顯示整個JVM作為本機內存消耗的操作系統進程。 您將不得不使用操作系統級工具來查看它，並且它們將報告完全不同的數字，通常比VisualVM報告的任何數字都大得多，因為JVM以完全不同的方式使用本機內存 。

從以下文章感謝內存（了解JVM如何在Windows和Linux上使用本機內存）

維護堆和垃圾收集器使用您無法控制的本機內存。

需要更多的本機內存來維護維護Java堆的內存管理系統的狀態。 必須分配數據結構以跟蹤免費存儲並記錄收集垃圾時的進度。 這些數據結構的確切大小和性質隨實現而變化，但許多與堆的大小成比例。

並且JIT編譯器使用本機內存，就像javac一樣

字節碼編譯使用本機內存（與gcc等靜態編譯器需要運行內存的方式相同），但JIT的輸入（字節碼）和輸出（可執行代碼）也必須存儲在本機內存中。 包含許多JIT編譯方法的Java應用程序比較小的應用程序使用更多的本機內存。

然后你有使用本機內存的類加載器

Java應用程序由定義對象結構和方法邏輯的類組成。 它們還使用Java運行時類庫（例如java.lang.String）中的類，並且可以使用第三方庫。 只要它們被使用，這些類就需要存儲在內存中。 如何存儲類因實現而異。

我甚至不會開始引用關於Threads的部分，我想你會認為-Xmx不能控制你認為它控制的是什么，它控制着JVM堆，而不是JVM堆中的所有內容，並且堆占用了更多的本機記憶，你指定的管理和簿記。

簡單而簡單的JVM使用的內存比-Xms和-Xmx以及其他命令行參數中提供的內存更多。

這里有一篇關於JVM如何分配和管理內存的非常詳細的文章 ，它並不像你在問題中的假設所期望的那樣簡單，值得全面閱讀。

許多實現中的ThreadStack大小具有最小限制，這些限制因操作系統和JVM版本而異; 如果將限制設置為低於JVM或OS的本機操作系統限制，則會忽略threadstack設置（有時必須設置ulix on * nix）。 其他命令行選項以相同的方式工作，當提供的值太小時，默認默認為更高的值。 不要假設傳入的所有值都代表實際使用的值。

類加載器和Tomcat有不止一個，占用了大量內存，而這些內存很難被記錄下來。 JIT占用了大量的內存，隨着時間的推移交易空間，這在大多數情況下是一個很好的交易。

Answer 2

您還應該檢查CPU使用情況和垃圾收集器。
垃圾收集可能會暫停 ，並且CPU gc會進一步降低機器的運行速度。