jvm堆大小的设置

问题引入：

-Xmx10240m -Xms10240m -Xmn5120m -XXSurvivorRatio=3，,其最小内存值和Survivor区总大小分别是（10240m 2048m）；

解析：

-Xmx：最大堆大小

-Xms：初始堆大小

-Xmn:年轻代大小

-XXSurvivorRatio：年轻代中Eden区与Survivor区的大小比值

年轻代5120m， Eden：Survivor=3，Survivor区大小=1024m（Survivor区有两个，即将年轻代分为5份，每个Survivor区占一份），总大小为2048m。

-Xms初始堆大小即最小内存值为10240m。

下面来解释下几个重要参数的含义：

-Xms 和 -Xmx (-XX:InitialHeapSize 和 -XX:MaxHeapSize)：指定JVM初始占用的堆内存和最大堆内存。JVM也是一个软件，也必须要获取本机的物理内

存，然后JVM会负责管理向操作系统申请到的内存资源。JVM启动的时候会向操作系统申请 -Xms 设置的内存，JVM启动后运行一段时间，如果发现内存空间

不足，会再次向操作系统申请内存。JVM能够获取到的最大堆内存是-Xmx设置的值。

-XX:NewSize 和 -Xmn(-XX:MaxNewSize)：指定JVM启动时分配的新生代内存和新生代最大内存。

-XX:SurvivorRatio：设置新生代中1个Eden区与1个Survivor区的大小比值。在hotspot虚拟机中，新生代 = 1个Eden + 2个Survivor。如果新生代内存是10M，SurvivorRatio=8，那么Eden区占8M，2个Survivor区各占1M。

-XX:NewRatio：指定老年代/新生代的堆内存比例。在hotspot虚拟机中，堆内存 = 新生代 + 老年代。如果-XX:NewRatio=4表示年轻代与年老代所占比值为1:4,年轻代占整个堆内存的1/5。在设置了-XX:MaxNewSize的情况下，-XX:NewRatio的值会被忽略，老年代的内存=堆内存 - 新生代内存。老年代的最大内存 = 堆内存 - 新生代最大内存。

-XX:OldSize：设置JVM启动分配的老年代内存大小，类似于新生代内存的初始大小-XX:NewSize。

-XX:PermSize 和 -XX:MaxPermSize：指定JVM中的永久代(方法区)的大小。可以看到：永久代不属于堆内存，堆内存只包含新生代和老年代。

可以发现：堆内存、新生代内存、老年代内存、永久代内存，都有一个初始内存，还有一个最大内存。下面以老年代的初始内存和最大内存为例，看下内存变化的效果，其他的应该类似。测试代码如下：

public class TurnedTest

{

private static List<String> list = new ArrayList<String>();

public static void main(String[] args)

{

int a = 0;

while (true)

{

a++;

list.add("demo");

}

显然这个程序存在内存泄露，最终会占满整个堆内存，抛出OOM。为了看清楚这个演变的过程，我们在while循环中添加一个断点，设置breakpoint properties中的"hit count"为100000，以debug模式运行上面的程序，然后使用jmap观察内存占用情况。

tenured generation:

capacity = 62914560 (60.0MB)

used = 0 (0.0MB)

free = 62914560 (60.0MB)

0.0% used

tenured generation:

capacity = 62914560 (60.0MB)

used = 16409080 (15.648918151855469MB)

free = 46505480 (44.35108184814453MB)

26.08153025309245% used

tenured generation:

capacity = 62914560 (60.0MB)

used = 53329496 (50.858970642089844MB)

free = 9585064 (9.141029357910156MB)

84.76495107014973% used

tenured generation:

capacity = 104857600 (100.0MB)

used = 84217880 (80.3164291381836MB)

free = 20639720 (19.683570861816406MB)

80.3164291381836% used

可以发现老年代内存从最开始的60M，扩大到最大值100M。

六、有关年轻代的JVM参数

1)-XX:NewSize和-XX:MaxNewSize（jdk1.3or1.4）

用于设置年轻代的大小，建议设为整个堆大小的1/3或者1/4,两个值设为一样大。

2)-Xmn（jdk1.4or lator）

用于设置年轻代大小。例如：-Xmn10m，设置新生代大小为10m。此处的大小是（eden+ 2 survivor space).与jmap -heap中显示的New gen是（eden+1 survivor space）不同的。

新生代大小：Eden区加上一个survivor区

3)-XX:SurvivorRatio

用于设置Eden和其中一个Survivor的比值，默认比例为8（Eden）：1（一个survivor），这个值也比较重要。

例如：-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。

例子：-XX:SurvivorRatio=8，则两个Survivor区与一个Eden区的比值为2:8，一个Survivor区占整个年轻代的1/10。

Scavenge GC 或minor GC

一般情况下，当新对象生成，并且在Eden申请空间失败时，就会触发Scavenge GC，对Eden区域进行GC，清除非存活对象，并且把尚且存活的对象移动到Survivor区。然后整理Survivor的两个区。这种方式的GC是对年轻代的Eden区进行，不会影响到年老代。因为大部分对象都是从Eden区开始的，同时Eden区不会分配的很大，所以Eden区的GC会频繁进行。因而，一般在这里需要使用速度快、效率高的算法，使Eden去能尽快空闲出来。

Full GC

对整个堆进行整理，包括Young、Tenured和Perm。Full GC因为需要对整个对进行回收，所以比Scavenge GC要慢，因此应该尽可能减少Full GC的次数。在对JVM调优的过程中，很大一部分工作就是对于FullGC的调节。有如下原因可能导致Full GC：

· 年老代（Tenured）被写满

· 持久代（Perm）被写满

· System.gc()被显示调用

·上一次GC之后Heap的各域分配策略动态变化

Minor GC ，Full GC 触发条件

Minor GC触发条件：当Eden区满时，触发Minor GC。

Full GC触发条件：

（1）调用System.gc时，系统建议执行Full GC，但是不必然执行

（2）老年代空间不足

（3）方法去空间不足

（4）通过Minor GC后进入老年代的平均大小大于老年代的可用内存

（5）由Eden区、From Space区向To Space区复制时，对象大小大于To Space可用内存，则把该对象转存到老年代，且老年代的可用内存小于该对象大小

如何设置JVM内存大小：

具体来讲：

Java整个堆大小设置，Xmx 和 Xms设置为老年代存活对象的3-4倍，即FullGC之后的老年代内存占用的3-4倍

永久代 PermSize和MaxPermSize设置为老年代存活对象的1.2-1.5倍。

年轻代Xmn的设置为老年代存活对象的1-1.5倍。

老年代的内存大小设置为老年代存活对象的2-3倍。

BTW：

1、Sun官方建议年轻代的大小为整个堆的3/8左右，所以按照上述设置的方式，基本符合Sun的建议。

2、堆大小=年轻代大小+年老代大小，即xmx=xmn+老年代大小。 Permsize不影响堆大小。

3、为什么要按照上面的来进行设置呢？没有具体的说明，但应该是根据多种调优之后得出的一个结论。

如何确认老年代存活对象大小？

方式1（推荐/比较稳妥）：

JVM参数中添加GC日志，GC日志中会记录每次FullGC之后各代的内存大小，观察老年代GC之后的空间大小。可观察一段时间内（比如2天）的FullGC之后的内存情况，根据多次的FullGC之后的老年代的空间大小数据来预估FullGC之后老年代的存活对象大小（可根据多次FullGC之后的内存大小取平均值）

方式2：（强制触发FullGC, 会影响线上服务，慎用）

方式1的方式比较可行，但需要更改JVM参数，并分析日志。同时，在使用CMS回收器的时候，有可能不能触发FullGC（只发生CMS GC），所以日志中并没有记录FullGC的日志。在分析的时候就比较难处理。

BTW：使用jstat -gcutil工具来看FullGC的时候， CMS GC是会造成2次的FullGC次数增加。具体可参见之前写的一篇关于jstat使用的文章

所以，有时候需要强制触发一次FullGC，来观察FullGC之后的老年代存活对象大小。

注：强制触发FullGC，会造成线上服务停顿（STW），要谨慎，建议的操作方式为，在强制FullGC前先把服务节点摘除，FullGC之后再将服务挂回可用节点，对外提供服务

在不同时间段触发FullGC，根据多次FullGC之后的老年代内存情况来预估FullGC之后的老年代存活对象大小

如何触发FullGC ？

使用jmap工具可触发FullGC

jmap -dump:live,format=b,file=heap.bin <pid> 将当前的存活对象dump到文件，此时会触发FullGC

jmap -histo:live <pid> 打印每个class的实例数目,内存占用,类全名信息.live子参数加上后,只统计活的对象数量. 此时会触发FullGC

参考链接：

http://www.importnew.com/15820.html