JVM进程大小和内存堆大小之间有很大的差别。

Question

我正在开发一款Java Swing应用程序，运行环境是Windows 8.1 64位，内存为4GB，JDK版本为8u20 64位。

问题是当我使用Netbeans profiler的Monitor选项启动应用程序时，出现了以下情况：

当第一个Jframe被加载时，应用程序的内存堆大约为18MB，JVM进程大小约为50MB（image1）。

然后，当我启动包含JFxPanel和webView的其他Jframe时，堆跳到了45MB，而JVM进程迅速跳到了700MB（image2），这非常令人困惑。 接着，当我关闭第二个JFrame并释放它时，会调用System.gc()进行GC（大多数情况下）。此时，堆会降至约20MB，但JVM进程的大小却不会下降（image3）。

为什么内存堆和JVM进程之间有如此巨大的差异（45 MB vs. 699 MB）？ 为什么JVM需要那么多内存？如何减少它的使用量？ 我使用以下VM选项启动应用程序：

-Xms10m  -Xmx60m -Xss192k
-XX:+UseG1GC -XX:MinHeapFreeRatio=5
-XX:MaxHeapFreeRatio=10  -XX:PermSize=20m
-XX:MaxPermSize=32m  

编辑：我刚才阅读了这个链接中的问题JVM memory usage out of control，他有同样的问题，但情况不同，他的堆大小约为总JVM进程内存大小的33%，而我的情况少于7%，他正在同时执行多个工作（Tomcat webapp），而我不是（Java Swing应用程序），他没有像我一样使用相同的VM参数启动应用程序。

更新： 第一个JFrame启动后（图片1）

第二个JFrame启动后（图片2）

第二个JFrame关闭后（图片3）

编辑2： 我刚刚尝试使用相同的VM参数运行相同的应用程序并添加了

-client 
-XX:+UseCompressedOops 

我使用了 JDK 8u25 32-bit，因为在这个答案中提到 https://dev59.com/Q3VC5IYBdhLWcg3wvT1a#15471505，64位版本没有包含JRE中的client文件夹并且会忽略-client参数。

结果是，当第二个JFrame打开时，进程的总内存跳到了540Mb，而堆大小（在三个点中）几乎与64位版本中的数字相同。这是否证实了这是一个与JVM有关的问题（相同的堆大小和总进程大小相差260Mb）？

- Waxren

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尽管您可能没有完全相同的问题，但该问题的答案和评论仍适用于您的问题。如果不是这样，您需要提供更多详细信息，以便将此问题重新打开为非重复问题。 - Mark Rotteveel

他的问题的解决方案是停止同时运行作业并单独运行每个作业，这是与他的代码相关的问题，但我检查了我的代码，它只是一个包含两个Jframes的swing应用程序，似乎是与JVM相关的问题，除非我漏掉了什么。 - Waxren

被接受的答案清楚地解释了为什么内存使用量比堆大小大得多，例如许多线程或其他本机内容，Swing 可能也需要一些本机内容等等。 - Mark Rotteveel

感谢回复，你说得对，JVM进程的总内存使用量将超过堆大小，但正如本文https://plumbr.eu/blog/why-does-my-java-process-consume-more-memory-than-xmx中所述，总进程内存应为：最大内存= [-Xmx] + [-XX：MaxPermSize] + number_of_threads * [-Xss] = 60Mb + 32Mb + 20 * 192K = 95.75Mb，正如你在我的情况下注意到的，差距非常大。 - Waxren

我将会更新问题，并附上Netbeans Profiler的图片和更多细节。 - Waxren

Answer 1

虚拟内存分配大多与实际内存使用无关（请参阅此答案），且与之相去甚远。JVM并非设计用于限制虚拟内存分配，请参见关于限制虚拟内存使用的问题。
最终用户可能在任务管理器中看到大量虚拟内存使用情况，但这大多是没有意义的。Windows任务管理器中显示的内存使用不同数字在本文中有解释。总体而言，在Windows任务管理器中查看“内存（私有工作集）”和“页面错误差”（后者的相关性在此答案中有解释）。

- vanOekel

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感谢您提供的出色答案。这解释了很多问题：“JVM并不旨在限制虚拟内存分配”。 - Waxren