（适合入门）JVM堆内存相关的启动参数：年轻一代、岁和永久代内存分配

假设你要观察JVM进程消耗的堆内存，通过命令工具jmap或可视化工具jvisualvm.exe。JVM这些参数的默认启动值。假设你想知道JVM内存分配策略，最开始手动设置这些参数。通过JDK统计结果，进行对照，就比較easy理解这些内存分配的理论知识。

执行环境是win7 32位操作系统，JDK1.7.0_60版本号。

測试代码和JVM启动參数例如以下：

public class Test
{
    public static void main(String[] args)
    {
        int a = 0;
        while (true)
        {
            a++;
        }
    }
}

-Xms=200M  -Xmx200M -XX:NewSize=100M -Xmn100M -XX:SurvivorRatio=8 
-XX:OldSize=60M -XX:PermSize=50M -XX:MaxPermSize=50M

 

执行上述代码。通过jps命令获取到进程pid。然后通过jmap -heap pid就能够查看内存分配和使用情况。

>jmap -heap 8912
Attaching to process ID 8912, please wait...
Debugger attached successfully.
Client compiler detected.
JVM version is 24.60-b09

using thread-local object allocation.
Mark Sweep Compact GC

Heap Configuration:
   MinHeapFreeRatio = 40
   MaxHeapFreeRatio = 70
   MaxHeapSize      = 209715200 (200.0MB)
   NewSize          = 104857600 (100.0MB)
   MaxNewSize       = 104857600 (100.0MB)
   OldSize          = 62914560 (60.0MB)
   NewRatio         = 3
   SurvivorRatio    = 8
   PermSize         = 52428800 (50.0MB)
   MaxPermSize      = 52428800 (50.0MB)

这里显示的堆配置參数。都能够通过JVM启动參数来设置。

以下来解释下几个重要參数的含义：

-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。也必需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启动后执行一段时间。假设发现内存空间

不足，会再次向操作系统申请内存。

JVM可以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。假设新生代内存是  

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。

假设-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。

能够看到：永久代不属于堆内存，堆内存仅仅包括新生代和老年代。

能够发现：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，另一个最大内存。

以下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，其它的应该类似。測试代码例如以下：

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。终于会占满整个堆内存，抛出OOM。为了看清楚这个演变的过程，我们在while循环中加入一个断点，设置breakpoint properties中的"hit count"为100000，以debug模式执行上面的程序。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

能够发现老年代内存从最開始的60M，扩大到最大值100M。

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