Java ZGC垃圾收集器使用大量内存

Question

我使用Springboot构建了一个简单的应用程序。我在部署到Linux服务器时使用的ZGC垃圾收集器使用大量内存..我尝试使用Xmx500m将最大堆内存限制为500MB，但JAVA程序仍然使用了1GB以上。我用G1收集器的时候只用了350MB。不知道为什么，这是JDK11的BUG吗？还是我的启动参数有问题？＃＃＃＃运行环境

• 操作系统：CentOS Linux 7.8.2003
• JDK版本：jdk11
• springboot 版本：v2.3.0.RELEASE 这是我的 Java 启动命令

java -Xms128m -Xmx500m \
-XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+UseZGC \
-jar app.jar

这是运行时内存使用情况的截图

堆内存使用情况 https://github.com/JoyfulAndSpeedyMan/assets/blob/master/2020-07-13%20201259.png?raw=true

系统内存使用情况 https://github.com/JoyfulAndSpeedyMan/assets/blob/master/2020-07-13%20201357.png?raw=true

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以下是使用默认垃圾收集器 Java 启动命令时发生的情况

java -Xms128m -Xmx500m \
-jar app.jar

堆内存使用情况 https://github.com/JoyfulAndSpeedyMan/assets/blob/master/2020-07-13%20202442.png?raw=true

系统内存使用情况 https://github.com/JoyfulAndSpeedyMan/assets/blob/master/2020-07-13%20202421.png?raw=true

jdk11 默认使用 G1 垃圾收集器。从理论上讲，G1不应该比ZGC更占用内存吗？我为什么不那样使用它？我误解了吗？由于我是JVM的初学者，我不明白为什么。

Answer 1

ZGC 采用了一种称为彩色指针的技术。这个想法是将 64 位指针中的一些空闲位用于嵌入元数据的堆中。但是，在取消引用此类指针时，需要屏蔽这些位，这意味着 JVM 需要进行一些额外的工作。

为了避免屏蔽指针的开销，ZGC 使用了多重映射技术。多重映射是将多个范围的虚拟内存映射到同一范围的物理内存。

ZGC 使用 Java 堆的 3 个视图（“marked0”、“marked1”、“remapped”），即堆指针的 3 种不同“颜色”和同一堆的 3 种虚拟内存映射。

因此，操作系统可能会报告 3 倍的内存使用量。例如，对于 512 MB 的堆，报告的提交内存可能大到 1.5 GB，不包括堆以外的内存。注意：多映射会影响报告的已用内存，但物理上堆仍将使用 512 MB 的 RAM。这有时会导致一个有趣的效果，即进程的 RSS 看起来大于物理 RAM 的数量。

也可以看看：

• ZGC：Per Lidén 的可扩展低延迟垃圾收集器
• 理解低延迟 JVM GC 作者 Jean Philippe Bempel

Answer 2

JVM 使用的不仅仅是堆内存 - 阅读这个优秀的答案以更好地了解 JVM 内存消耗：Java 使用的内存远多于堆大小（或正确大小 Docker 内存限制）

您需要超越堆检查并使用 本机内存跟踪之类的东西来获得更清晰的情况。

我不知道您的应用程序有什么特殊问题，但经常提到 ZGC 对于大型堆很有用。它也是一个全新的收集器，最近进行了许多更改 - 如果您想使用它，我会升级到 JDK 14（请参阅此处的“更改日志”：https: //wiki.openjdk.java.net/display/zgc/Main）