强制JVM释放内存

Question

我改进了代码以从垃圾回收器中获得更好的结果。

现在当我调用System.gc()时，它确实释放了所有内存。但是当我没有调用System.gc()时观察内存使用情况，应用程序确实会保留和使用越来越多的内存。

这是否意味着我的改进起作用了，我已经正确地处理了所有引用并且可以忽略JVM自行释放内存的方式？或者我的代码中存在其他问题，导致JVM在不执行垃圾回收的情况下保留更多的内存。

- Dennis

Answer 1

取决于您的JVM使用哪个GC。如果是JDK9，则可能是'贪婪'的G1，当涉及内存消耗时，它会根据内存需求进行动态分配/释放，因此根据检查内存利用方式，它可能会占用大量内存（而实际上只是保留内存并动态使用/释放）。

您可以使用jstat检查内存消耗情况。

至于GC和内存消耗分析，请参考以下内容：High memory usage issues with G1 Garbage collector+Minimize Java Memory Usage – Choose the Right Garbage Collector。

- ejaksla

---

谢谢，我会看一下。 - Dennis

Answer 2

未使用的内存是浪费的内存。

为什么要显式调用System.gc()。在我看来，你应该永远不要调用它，而是让JVM决定何时运行GC。(如果你是一个初学者，JVM可以比你做出更好的决策。只有当你真正知道自己在做什么时才调用System.gc()。)通常调用System.gc()是一种不良实践。

System.gc()只是向JVM发出运行GC的请求/提示。这并不意味着GC一定会运行。

在Java中可能存在内存泄漏，但在你的情况下这肯定不是需要关注的问题，因为正如你所提到的，当你调用System.gc()时，你会看到一些内存得到释放。(所以你没有仍然持有未使用对象的引用，这可能会阻止GC清理这些对象。)

你为什么认为这是你代码的问题？可能是因为不再需要更多的内存，或者如果需要内存，你已经有了足够的内存(换言之，GC不会释放内存，因为程序还有很多东西要运行，那么GC为什么要清理内存呢?)。

- Lavish Kothari

---

谢谢你的回答。然而，我不想使用System.gc()。我只是用它作为一个工具来查看内存是否会被释放。我的代码出了问题，但现在我已经解决了。但我想知道为什么JVM不会自动释放内存，或者为什么它需要这么长时间才能释放它。 - Dennis

垃圾回收花费计算时间来获得可用空间。很明显，“普通程序”想要这种特定的权衡并不一定符合利益。 - user10762593

@Dennis，JVM很少“释放”内存。大多数情况下，垃圾回收将识别未使用的内存，唯一的影响是您的监控程序将显示它为未使用。现代操作系统也不依赖于释放内存。内存被虚拟化，如果另一个程序需要物理内存，它可以获取已释放或未释放的内存。因此，这个答案说得很好，“未使用的内存是浪费的内存”，无论是JVM还是操作系统都不会花费资源来仅仅向您呈现更多的“空闲内存”数字。那只是一个数字，而不是有意义的东西。 - Holger

Answer 3

无法强制JVM释放内存，System.gc()仅是提示。由GC来管理内存（请注意，有各种类型的内存，例如堆、元空间、非堆）。每个GC算法都有多个可调参数，但都不会提供按需释放内存的选项。

JVM在启动时保留内存，并从操作系统请求额外的内存，直到达到配置的限制。它以块增量方式进行请求，一次请求MB或更多内存，因为逐字节从操作系统请求内存将非常低效。

- Karol Dowbecki

---

我知道这只是一个提示，但我的问题是，当System.gc()释放内存时，这是否意味着我所有的引用都正确？因为JVM本身并不真正地释放内存。 - Dennis

如果您想了解内存何时返回给操作系统，请参见 https://dev59.com/ZUXRa4cB1Zd3GeqPveEw#324505。 - Karol Dowbecki

Answer 4

当然，你的程序可能存在内存泄漏的可能性，这意味着你的程序一直在分配内存而没有释放它（例如，在不断增长的列表或映射中）。您需要使用内存分析器来确保您没有遭受这种情况。

除此之外，如果虚拟机似乎一直在分配内存而没有释放它，我认为不用担心。这是现代虚拟机的工作方式，特别是在“客户端”模式下：只要有足够的空闲内存，它们就不会浪费时间进行垃圾回收。当接近内存限制时，垃圾回收器才会启动。（“客户端”与“服务器”模式是JVM参数，如果您想要尝试，可以在此处了解更多信息：“java-server”和“java-client”之间的真正区别是什么？）

除此之外，你可以做到以下几点：

a）确保执行完整GC的机制实际上正在执行完整GC。我所知道的最好的机制（不能保证有效，但据我所知似乎有效）是分配一个仅通过软引用引用的对象，然后不断调用GC，直到软引用变为空为止。

在调试运行中（例如启用了断言），每隔几秒钟在单独的线程上触发一次完整的GC。然后，如果查看VM消耗的内存，它应该大致保持不变。如果没有，则表示存在内存泄漏。

- Mike Nakis