IDEA 查看java内存使用情况

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mob64ca1402a190 2024-09-09 08:30:59

文章标签 IDEA 查看java内存使用情况 java堆内存jstat JVM 垃圾回收 System 文章分类 Java 后端开发

内存溢出，通俗的理解，就是你要求分配的内存超出了JVM能给你的，JVM不能满足需求，于是产生溢出。为了便于理解，本文我们将使用一个案例来说明内存溢出。

首先，还是先看看本文的主要框架：

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查看JVM内存情况

IDEA 查看java内存使用情况_JVM_02

1public class PrintGCDetailsDemo {
 2    public static void main(String[] args) {
 3         //JVM最大堆空间
 4        System.out.println("Xmx=" + Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");   
 5        //JVM堆空闲空间
 6        System.out.println("free mem=" + Runtime.getRuntime().freeMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");   
 7        //当前可用的总空间
 8        System.out.println("total mem=" + Runtime.getRuntime().totalMemory() / 1024.0 / 1024 + "M");   
 9    }
10}

运行上面代码就会输出对应JVM堆的内存情况。

1Xmx=1796.0M
2free mem=119.08892822265625M
3total mem=123.0M

内存溢出代码案例

我们先来看一个demo案例，代码如下：

1@RestController
 2public class GCController {
 3
 4    List<Object> strings = new ArrayList<>();
 5
 6    @GetMapping("/gc")
 7    public String addObject() {
 8        System.out.println("-------gc-------");
 9        for (int i = 0; i < 1000000; i++){
10            try {
11                Thread.sleep(20);
12            } catch (InterruptedException e) {
13                e.printStackTrace();
14            }
15            int [] a=new int[500000];
16            //不断的想List中添加，不断的申请内存
17            strings.add(a);
18        }
19        return "ok";
20    }
21}

设置堆最大内存为10m，设置方式：-Xmx10m

然后在IDEA中设置

IDEA 查看java内存使用情况_System_03

运行我们的Spring Boot项目，访问

http://localhost:8080/gc

不过一会儿就报异常了

IDEA 查看java内存使用情况_java堆内存jstat_04

这种 OOM 是一眼都能找到问题的点。这样看非常简单的。

但是，像在我们业务代码里可能就是因为某个while或者if条件判断导致OOM可能排查起来就没那么轻松了，因为你需要搞清除错误出在哪一段代码，还得清除是什么业务场景会执行到这样的代码里。

堆相关参数有哪些？

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以下是最常见堆JVM相关参数

-XX:PrintFlagsInitial: 查看所有参数的默认初始值 -XX:PrintFlagsFinal：查看所有的参数的最终值（可能会存在修改，不再是初始值） -Xms: 初始堆空间内存（默认为物理内存的1/64） -Xmx: 最大堆空间内存（默认为物理内存的1/4） -Xmn: 设置新生代大小（初始值及最大值） -XX:NewRatio: 配置新生代与老年代在堆结构的占比 -XX:SurvivorRatio：设置新生代中Eden和S0/S1空间的比例 -XX:MaxTenuringThreshold：设置新生代垃圾的最大年龄(默认15) -XX:+PrintGCDetails：输出详细的GC处理日志
打印 GC简要信息：① -XX:+PrintGC ② -verbose:gc -XX:HandlePromotionFailure：是否设置空间分配担保

新生代内存过小

IDEA 查看java内存使用情况_JVM_02

参数设置,新生代设置为1m

-Xmx200m -Xms200m -Xmn1m -XX:+PrintGCDetails

继续访问上面的

http://localhost:8080/gc

然后继续看垃圾回收日志

IDEA 查看java内存使用情况_java堆内存jstat_07

由于我们的新生代内存设置过小，所以上面代码一开始就进行Full GC了，接着就是新生代中没有足够的空间能够存储新的数据了。

jps工具

jsp查询系统内所有HotSpot进程，它位于java的bin目录下，在这个bin目录下有很多好用的工具，这里说说jps；

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最简单的使用

IDEA 查看java内存使用情况_IDEA 查看java内存使用情况_09

jps -q只列出进程ID，其他都不列

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jps -m列出代码传给main方法的类

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jps -l输出当前运行主类的全称，jps只能看到类名，无法看到全限定类名，使用加参数 -l 就可以看到全限定类名

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jps -v输出虚拟机进程启动时JVM参数

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jstat工具

IDEA 查看java内存使用情况_JVM_02

jstat是JDK自带的一个轻量级小工具。全称“Java Virtual Machine statistics monitoring tool”，和jps一样，都在bin目录下；

IDEA 查看java内存使用情况_JVM_15

主要利用JVM内建的指令对Java应用程序的资源和性能进行实时的命令行的监控，包括了对Heap size和垃圾回收状况的监控。可见，jstat是轻量级的、专门针对JVM的工具，非常适用。jstat工具特别强大，有众多的可选项，详细查看堆内各个部分的使用量，以及加载类的数量。使用时，需加上查看进程的进程id 。

我们常用查看GC信息命令