GC1不释放OS-内存

Question

我运行一个带有默认垃圾收集器 (G1GC) 的 java 应用程序。我不知道 G1CC 何时会释放内存。在 htop 中，我看到应用程序使用了 700M。在我做了 jcmd <pid> GC.run 之后，它下降到大约 250M。这是否意味着 GC 不会自行执行此操作？

Answer 1

在优化应用程序的性能和可扩展性时，资源效率是一个主要问题。在 Java 世界中，通常主导资源问题的一个方面是内存使用 - 更具体地说，是 Java 堆的大小。

与 .NET 和 CLR 不同，JVM 以需要在启动时调整堆大小而著称，没有任何 space 回收的机会，这将使资源可供其他进程使用。这在今天仍然适用吗？让我们一探究竟。

垃圾收集器负责管理堆和关联的 OS 分配。从 JDK 9 开始，G1 垃圾收集器一直是默认的 GC。一般来说，GC 会尝试避免释放堆 space（将内存还给 OS），因为如果稍后需要 space，这会导致性能下降时间点。

堆收缩取决于收集周期，它由年轻阶段和 space 回收阶段组成。

如果最初分配新对象的关联伊甸园 space 耗尽，则会发生仅年轻阶段。可到达的对象被疏散（移动）到幸存者space。如果幸存者 space 耗尽，可到达的对象将疏散到另一个幸存者 space 或老年代（如果对象可到达或“存活”给定数量的集合）。

space 回收取决于老年代的大小，由启动堆占用百分比 (IHOP) 控制。默认值 (-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent) 是 45%，但 IHOP 由 GC 调整以优化收集间隔（称为“自适应 IHOP”）。这个阶段也处理新生代，因此被称为“混合集合”。

根据 G1 source in JDK 9，仅在完全收集（无论是否显式收集）并且仅在满足特定阈值的情况下才进行收缩。 G1CollectedHeap::do_full_collection 调用 G1CollectedHeap::resize_if_necessary_after_full_collection，它处理收缩过程并生成以下 GC 日志输出：

log_debug(gc, ergo, heap)(
  "Shrink the heap. requested shrinking amount: "
  SIZE_FORMAT "B aligned shrinking amount: "
  SIZE_FORMAT "B attempted shrinking amount: "
  SIZE_FORMAT "B",
  shrink_bytes, aligned_shrink_bytes, shrunk_bytes);

G1 GC 旨在

[...] provide the best balance between latency and throughput [...]

G1 尝试尽可能长时间地推迟垃圾收集，并尽量避免一般情况下的完整垃圾收集。有关详细信息，请参阅 Garbage Collection Cycle。

[...] if the application runs out of memory while gathering liveness information, G1 performs an in-place stop-the-world full heap compaction (Full GC) like other collectors [...]

收集器仅在 space 耗尽的情况下执行完整收集，除非手动触发（例如使用 java.lang.System.gc()）。那是堆收缩发生的时候。

根据 G1 source in JDK 15，对完整集合以及并发标记清除集合进行缩减。 G1FullCollector::complete_collection 调用 G1CollectedHeap::prepare_heap_for_mutators，后者又调用 G1CollectedHeap::resize_heap_if_necessary。实际收缩过程和日志消息与JDK 9相同。与JDK 9相反，JDK 12和更高版本也在所谓的重新标记阶段执行收缩（G1ConcurrentMark::remark 在正常收集周期的上下文中调用 G1CollectedHeap::resize_heap_if_necessary)。

更改是在 08041b0d7c08 中引入的。

一种直接的监控方法是 -verbose:gc。使用-Xlog:gc=debug查看上面提到的缩水情况下的日志输出

因此，尽管人们普遍认为，JVM 确实 return 内存 OS。在 JDK 11 之前，堆收缩仅在完全收集后触发，因为更改足够重要以保证在不影响性能的情况下采取该操作。使用 JDK 12+（检查到 15），堆收缩也会在正常收集周期中触发，这使得通常不涉及完整收集的应用程序更有可能看到堆收缩。

GC1不释放OS-内存

GC1 does not release OS-Memory

java

garbage

g1gc