堆参数对 GC/性能的影响？

Question

网上的大部分地方，我得到以下有关堆参数的信息

-Xms<size> set initial Java heap size -Xmx<size> set maximum Java heap size

这是我提到-Xms 512M -Xmx 2048M参数时的理解/问题，

-Xms :-我的理解是，如果我的 java 进程实际上只需要 200M ，提到 -Xms 512M ，java 进程仍将只分配 200M（需要实际内存）而不是 500M 。但是，如果我已经知道我的应用程序将在启动时占用这 512M 内存，那么指定小于会对性能产生影响，因为无论如何需要调整堆块大小，这是一项代价高昂的操作。

根据与我的同事的讨论，默认情况下 GC 将在 Xms 值的 60% 上触发。那是对的吗 ？如果是，是依赖 Xms 值的次要 GC 还是完整 GC？

Xms 更新：- 在读取JVM 堆参数后这似乎是正确的，但默认情况下值再次为 60%，它是依赖于 Xms 值的次要 GC 还是完整 GC？

-Xmx:-我的理解是提到了 -Xmx 2048M ，java 进程实际上会保留 2048M 内存供操作系统使用，这样另一个进程就无法获得它的份额。如果 java 进程无论如何需要超过 2048M 的内存，那么内存不足会被抛出。

此外，我相信 Full GC 触发器与 -Xmx 的值存在某种关系。因为我观察到的是当内存接近 Xmx 的 70% 时，jconsole 中会发生 Full GC。那是对的吗？

配置：-我正在使用 linux box（64 位 JVM 8）。默认 GC，即并行 GC

Answer 1

GC 不会仅基于 Xms 或 Xmx 值触发。

Heap = New + Old generation
堆大小（最初设置为 Xms）分为 2 代 - New（又名 Young）和 Old（又名 Tenured）。默认情况下，新生代是总堆大小的 1/3，而老年代是堆大小的 2/3。这可以通过使用名为 NewRatio 的 JVM 参数进行调整。其默认值为 2。

Young Generation 进一步划分为 Eden 和 2 Survivor 空间。这3个空格的默认比例为：3/4th、1/8th、1/8th。

旁注：这是关于并行 GC 收集器的。对于 G1 - 新的 GC 算法以不同的方式划分堆空间。

Minor GC 所有新对象都分配在 Eden 空间中（海量对象除外，它们直接存储在老年代）。当 Eden 空间变满时，会触发 Minor GC。在多个次要 GC 中幸存下来的对象被提升到老年代（默认为 15 个周期，可以使用 JVM 参数：MaxTenuringThreshold 进行更改）。

Major GC 与并发收集器不同，Major GC 是根据已用空间（默认为 70%）触发的，并行收集器根据下面提到的 3 个目标计算阈值。

并行收集器目标

• Max GC pause time - 执行 GC 所花费的最长时间
• 吞吐量 - GC 与应用程序花费的时间百分比。默认 (1%)
• 占用空间 - 最大堆大小 (Xmx)

因此，默认情况下，Parallel Collector 尝试在垃圾收集中花费最多 1% 的总应用程序运行时间。

更多细节在这里

Xms 到 Xmx
在启动期间 JVM 创建大小为 Xms 的堆，但保留额外空间 (Xmx) 以便以后能够增长。该保留空间称为虚拟空间。请注意，它只是保留空间而不提交。

2 个参数决定堆大小何时在 Xms 和 Xmx 之间增长（或缩小）。

• MinHeapFreeRatio (default: 40%) : 一旦空闲堆空间低于 40%，就会触发 Full GC，堆大小增加 20%。因此，堆大小可以不断增加，直到达到 Xmx。
• MaxHeapFreeRatio（默认值：70%）：另一方面，堆可用空间超过 70%，然后在每次 GC 期间堆大小逐渐减小 5%，直到达到 Xms。

这些参数可以在启动时设置。在这里和这里阅读更多关于它的信息。

PS：JVM GC 是一个有趣的话题，我建议阅读这篇优秀的文章以深入了解。可以在此处找到所有 JVM 调整参数。