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全网最硬核 JVM 内存解析 - 3.大页分配 UseLargePages

前面提到了虚拟内存需要映射物理内存才能使用,这个映射关系被保存在内存中的页表(Page Table)。现代 CPU 架构中一般有 TLB (Translation Lookaside Buffer,翻译后备缓冲,也称为页表寄存器缓冲)存在,在里面保存了经常使用的页表映射项。TLB 的大小有限,一般 TLB 如果只能容纳小于 100 个页表映射项。 我们能让程序的虚拟内存对应的页表映射项都处于 TLB 中,那么能大大提升程序性能,这就要尽量减少页表映射项的个数:页表项个数 = 程序所需内存大小 / 页大小。我们要么缩小程序所需内存,要么增大页大小。我们一般会考虑增加页大小,这就大页分配的由来,JVM 对于堆内存分配也支持大页分配,用于优化大堆内存的分配。那么 Linux 环境中有哪些大页分配的方式呢?

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全网最硬核 JVM 内存解析 - 11.元空间分配与回收流程举例

前文我们没有提到,如何限制元空间的大小,其实就是限制 commit 的内存大小。元空间的限制不只是受限于我们的参数配置,并且前面我们提到了,元空间的内存回收也比较特殊,元空间的内存基本都是每个类加载器的 ClassLoaderData 申请并管理的,在类加载器被 GC 回收后,ClassLoaderData 管理的这些元空间也会被回收掉。所以,GC 是可能触发一部分元空间被回收了。所以元空间在设计的时候,还有一个动态限制 _capacity_until_GC,即触发 GC 的元空间占用大小。当要分配的空间导致元空间整体占用超过这个限制的时候,尝试触发 GC。这个动态限制也会在每次 GC 的时候动态扩大或者缩小。动态扩大以及缩小

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JVM监控及诊断工具

jstat用法 其中-gc可以换成-class 、-gcnew、-gcold等参数;而54992表示的JVM的进程id(可能通过上面的jps命令查看) ;4s表求每4秒打印一次,后面的3表求共打印三次。 打印的各参数含义如下: 1:S0C、S1C、S0U、S1U:Survivor 0/1区容量(Capacity)和使用量(Used) 2:EC、EU:Eden区容量和使用量 3:OC、OU:年老代容量和使用量 4:MC、MU:元数据区容量和使用量 5:CCSC、CCSU:压缩类空间容量和使用量 5:YGC、YGT:年轻代GC次数和GC耗时 6:FGC、FGCT:Full GC次数和Full GC耗时 7:GCT:GC总耗时 jstat可以用来判断系统是否出现了内存泄漏,方法是通过一短长时间的观察OU的增长情况,如果OU稳定增长,则有可能出现内存泄漏。

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全网最硬核 JVM 内存解析 - 7.元空间存储的元数据

JVM 在执行 Java 应用程序时,将加载的 Java 类的许多细节记录在内存中,这些信息称为类元数据(Class MetaData)。这些元数据对于 Java 的很多灵活的语言以及虚拟机特性都是很重要的,比如动态类加载、JIT 实时编译、反射以及动态代理等等。不同的 JVM 加载类保存的内存信息是不一样的,它们通常在更低的内存占用与更快的执行速度之间进行权衡(类似于空间还是时间的权衡)。对于 OpenJDK Hotspot 使用的则是相对丰富的元数据模型来获得尽可能快的性能(时间优先,不影响速度的情况下尽量优化空间占用)。相比于 C,C++,Go 这些离线编译为可执行二进制文件的程序相比,像 JVM 这样的托管运行时动态解释执行或者编译执行的,则需要保留更多关于正在执行的代码的运行时信息。原因如下:

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