Wie gibt der Garbage Collector von Java Speicher an das Betriebssystem zurück?

Speicherfreigabemechanismen in Java GC

In Java übernimmt die HotSpot-JVM die Speicherverwaltung über verschiedene Garbage Collectors (GCs). Während früher angenommen wurde, dass der von GC freigegebene Speicher im Prozess verbleibt, wurden Fortschritte gemacht, um die Rückgabe von Speicher an das Betriebssystem (OS) zu ermöglichen.

Heap-Größenänderung und Speicherrückgewinnung

Die HotSpot-JVM gibt Speicher an das Betriebssystem zurück, tut dies jedoch konservativ, um Leistungseinbußen zu vermeiden. Das Verkleinern des Heaps ist ein teurer Vorgang und es wird davon ausgegangen, dass zukünftige Speicheranforderungen die frühere Nutzung widerspiegeln.

GC-Konfiguration und Heap-Verkleinerung

Die Verkleinerungsfähigkeit des GC hängt davon ab auf:

• Garbage Collector: Verschiedene GCs haben unterschiedliche Funktionen.
• JVM-Version: Verkleinerungsfunktionen wurden in späteren Versionen eingeführt.
• Optionen: Einige GCs erfordern bestimmte Optionen, um das Verkleinern zu aktivieren.

Optionen für Aggressive Heap Schrumpfen

• JDK 8 und früher: Setzen Sie -XX:GCTimeRatio=19 -XX:MinHeapFreeRatio=20 -XX:MaxHeapFreeRatio=30 für erhöhte GC-Aktivität und Heap-Einschränkung .
• JDK 9: Aktivieren -XX:-ShrinkHeapInSteps für aggressives Schrumpfen.
• JDK 12: Verwenden Sie G1PeriodicGCInterval, um die sofortige Speicherfreigabe für G1GC zu fördern.
• JDK 13: ZGC hat die sofortige Speicherfreigabe durch aktiviert Standard.

Überlegungen

Heap-Verkleinerung kann Auswirkungen auf die Leistung haben. Eine Hochfrequenzfreigabe kann die CPU-Ressourcen erschöpfen. Es wird empfohlen, die Heap-Verkleinerung für bestimmte JVM-Versionen und GC-Konfigurationen zu testen.

GC-Protokolle, wie sie beispielsweise mit -XX: PrintAdaptiveSizePolicy generiert werden, können Einblicke in die Größenänderungsentscheidungen des GC liefern und bei der Diagnose von Problemen helfen.

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