1.组成部分

Java内存分为两部分：

• 堆内存
  堆内存由GC垃圾回收期进行管理。
• 非堆内存
  非堆内存包括：Java方法栈、本地方法栈、元空间Metaspace、直接内存、代码缓存、GC垃圾回收期占用内存、符号表

2.jcmd命令

[xxxxx xxx@xxxx-001:/data/br/xxx/xxxx]$ jcmd 1 VM.native_memory summary
1:

Native Memory Tracking:

Total: reserved=4119234KB, committed=2609862KB
-                 Java Heap (reserved=2097152KB, committed=1776640KB)
                            (mmap: reserved=2097152KB, committed=1776640KB) 
 
-                     Class (reserved=1196169KB, committed=165257KB)
                            (classes #25502)
                            (malloc=4233KB #56812) 
                            (mmap: reserved=1191936KB, committed=161024KB) 
 
-                    Thread (reserved=266542KB, committed=266542KB)
                            (thread #260)
                            (stack: reserved=265384KB, committed=265384KB)
                            (malloc=853KB #1302) 
                            (arena=305KB #519)
 
-                      Code (reserved=272911KB, committed=130951KB)
                            (malloc=23311KB #26777) 
                            (mmap: reserved=249600KB, committed=107640KB) 
 
-                        GC (reserved=134686KB, committed=122798KB)
                            (malloc=24094KB #68976) 
                            (mmap: reserved=110592KB, committed=98704KB) 
 
-                  Compiler (reserved=1063KB, committed=1063KB)
                            (malloc=932KB #2433) 
                            (arena=131KB #3)
 
-                  Internal (reserved=104282KB, committed=104278KB)
                            (malloc=104246KB #141164) 
                            (mmap: reserved=36KB, committed=32KB) 
 
-                    Symbol (reserved=32574KB, committed=32574KB)
                            (malloc=30105KB #311251) 
                            (arena=2469KB #1)
 
-    Native Memory Tracking (reserved=9564KB, committed=9564KB)
                            (malloc=37KB #417) 
                            (tracking overhead=9527KB)
 
-               Arena Chunk (reserved=195KB, committed=195KB)
                            (malloc=195KB) 
 
-                   Unknown (reserved=4096KB, committed=0KB)
                            (mmap: reserved=4096KB, committed=0KB) 

内存占用方式含义：

• reserved :操作系统已经为该进程“保留”的。所谓的保留，更加接近一种记账的概念，就是操作系统承诺最多可以给你多少资源,到时候并不一定能申请的到。
• used:你当前正在使用的有多少资源。
• committed：进程已经申请进的内存，可能在被使用，有可能闲置着。used<=committed

各组成部分的介绍：

• 元空间，JVM 将类文件加载到内存中用于后续使用占用的空间，注意是 JVM C++ 层面的内存占用，主要包括类文件中在 JVM 解析为 C++ 的 Klass 类以及相关元素。对应的 Java 反射类 Class 还是在堆内存空间中
• C++ 字符串即符号(Symbol)占用空间，前面加载类的时候，其实里面有很多字符串信息（注意不是 Java 字符串，是 JVM 层面 C++ 字符串），不同类的字符串信息可能会重复。所以统一放入符号表(Symbol table)复用。元空间中保存的是针对符号表中符号的引用。
• 线程占用内存，主要是每个线程的线程栈，我们也只会主要分析线程栈占用空间
• JIT编译器本身占用的空间以及JIT编译器编译后的代码占用空间
• Arena 数据结构占用空间，我们看到 Native Memory Tracking 中有很多通过 arena 分配的内存，这个就是管理 Arena 数据结构占用空间。
• JVM GC需要的数据结构与记录信息占用的空间，这块内存可能会比较大，尤其是对于那种专注于低延迟的 GC，例如 ZGC。其实 ZGC 是一种以空间换时间的思路，提高 CPU 消耗与内存占用，但是消灭全局暂停。之后的 ZGC 优化方向就是尽量降低 CPU 消耗与内存占用，相当于提高了性价比。
• JVM内部(不属于其他类的占用就会归到这一类)与其他占用(不是 JVM 本身而是操作系统的某些系统调用导致额外占的空间)
• 开启 Native Memory Tracking 本身消耗的内存

不能仅通过 Native Memory Tracking 的数据就判断 JVM 占用的内存，因为JVM 通过 mmap 分配的大量内存都是先 reserve 再 commit 之后实际往里面写入数据的时候，才会真正分配物理内存。同时，JVM 还会动态释放一些内存，这些内存可能不会立刻被操作系统回收。Native Memory Tracking 是 JVM 认为自己向操作系统申请的内存，与实际操作系统分配的内存是有所差距的，所以不能只查看 Native Memory Tracking 去判断，我们还需要查看能体现真正内存占用指标。这里可以查看 linux 进程监控文件 smaps_rollup 看出具体的内存占用。

参考

• https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/troubleshoot/tooldescr007.html
• https://blog.csdn.net/jiangguilong2000/article/details/131013871
• https://juejin.cn/post/7225871227743043644
• 1. Oracle 提供的内存分析工具：（包括JVM内存）
     https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/troubleshoot/tooldescr007.html#BABGFCDA
• 2. 监控JVM堆和其他内存的工具jstat（主要是堆内存和Metaspace等）
     https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/tools/unix/jstat.html
• 3. 解释JVM内存占用机制和内存模型的很好参考
     http://www.ibm.com/developerworks/java/library/j-nativememory-linux/
• 4. oracle jre 8的内存模型变化（Metaspace）
     http://www.infoq.com/articles/Java-PERMGEN-Removed
     https://blogs.oracle.com/poonam/entry/about_g1_garbage_collector_permanent
• 5. jvm启动参数参考(包含GC优化参数)
     https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/tools/windows/java.html
• 6. 解释RES的意义和java内存的关系http://stackoverflow.com/questions/561245/virtual-memory-usage-from-java-under-linux-too-much-memory-used
• 7. 解释JIT占用的内存已经相关配置参数
     https://docs.oracle.com/javase/8/embedded/develop-apps-platforms/codecache.htm
• 8. 了解反射带来的一些内存泄露问题
     http://stackoverflow.com/questions/6435985/getmethod-is-caching-and-cause-a-memory-leak
• 9. JVM committed内存和RSS内存的关系
     解释为什么java committed总和大于RSS: http://stackoverflow.com/questions/31071019/does-rss-tracks-reserved-or-commited-memory
     解释为什么java committed总和小于RSS：(J ，两种情况都会发生) http://stackoverflow.com/questions/31173374/why-does-a-jvm-report-more-committed-memory-than-the-linux-process-resident-set
• 10. 使用反射的时候可能存在本地内存的使用说明
      http://www-01.ibm.com/support/docview.wss?uid=swg21566549（有点老和错误）
      https://blogs.oracle.com/buck/entry/inflation_system_properties （Oracle JDK，测试结果这里面的是正确的）
• 11. JIT相关资料
      http://www.oraclejavamagazine-digital.com/javamagazine_open/20120506#pg50
      http://www.oracle.com/technetwork/articles/java/architect-evans-pt1-2266278.html
• 12. JRE8垃圾回收优化指南
      https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/vm/gctuning/index.html
      https://docs.oracle.com/javase/