即使Xms = Xmx，G1GC也会向操作系统释放内存吗？

Question

喜欢读一些答案后，这个和JEP-346，我已经意识到，G1确实释放内存返回给操作系统。

但是，它是否将内存释放回操作系统，甚至达到当前内存使用可能降至初始堆内存以下的程度（即在此JEP之前，在我的情况下为JDK11）？

假设我有一个运行在RAM 上Xms并Xmx设置为的Java 11 VM
，但是我只消耗了。G1是否将足够的内存释放回操作系统？5GB``8GB``1GB

我在任何地方都找不到任何文件说G1被限制在发布时要牢记这一Xms阈值。

我在生产中观察到此情况，MemAvailable一直下降到一个点，然后在GC之后，它在8GB的盒子上跳升至接近30-35％。因此，我假设它正在释放内存，这就是MemAvailable正在回跳的原因。

另外，释放内存到OS到底是什么意思，它是在调用free / unmap吗？

Answer 1

注意：我已经删除了之前的答案，并研究了来源（也JVM为找出这一特定时刻而建立了自己的答案），这是答案。

简短的答案

JVM 11 version（目前），使堆变小时 不会 降到下方Xms。

长答案

绝对真理在源代码中。而这里是缩小堆与否的决定。在下面的几行中，您可以看到，如果我们输入if，将出现一条日志语句：

尝试缩小堆（容量大于完全GC后的最大所需容量）。

因此，从本质上讲，如果我们能够理解两个参数：capacity_after_gc和maximum_desired_capacity-我们就可以解决这个奥秘。总的来说，capacity_after_gc这并不容易掌握；主要是因为这取决于有多少垃圾以及当前GC可以回收多少垃圾。为简单起见，我将编写一些不会产生垃圾的代码，以便使该值恒定。

在这种情况下，我们只需要了解即可maximum_desired_capacity。

在上面的几行中，您可以看到计算公式为：

maximum_desired_capacity =  MAX2(maximum_desired_capacity, min_heap_size);

不幸的是，这很棘手，因为要真正了解这些人机工程学是如何设置的，需要遵循并理解很多代码。尤其是因为它们取决于JVM开头的各种参数。

例如min_heap_size
设置为：

// If the minimum heap size has not been set (via -Xms),
// synchronize with InitialHeapSize to avoid errors with the default

value.

注意，它们甚至被-Xms称为 minimum ; 尽管文档说这是 初始的 。您还可以注意到，它 进一步 取决于 另外两个属性 ：

 reasonable_minimum , InitialHeapSize

这将很难进一步解释；这就是为什么我不会的原因。相反，我将向您展示一些简单的证明（我确实完成了大部分代码…）

假设您有以下非常简单的代码：

public class HeapShrinkExpand {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            Thread.sleep(500);
            System.gc();
        }
    }
}

我用以下命令运行它：

-Xmx22g 
-XX:InitialHeapSize=1g
"-Xlog:heap*=debug" 
"-Xlog:gc*=debug" 
"-Xlog:ergo*=debug"

在日志中，我将看到：

[0.718s][debug][gc,ergo,heap   ] GC(0) Attempt heap shrinking (capacity higher than max desired capacity after Full GC). Capacity: 1073741824B occupancy: 8388608B live: 1018816B maximum_desired_capacity: 27962026B (70 %)
[0.719s][debug][gc,ergo,heap   ] GC(0) Shrink the heap. requested shrinking amount: 1045779798B aligned shrinking amount: 1044381696B attempted shrinking amount: 1044381696B

这告诉您一些有关所需收缩的统计信息，当前容量是多少，等等。下一行将向您显示堆减少了多少，实际上是：

[0.736s][debug][gc,ihop] GC(0) Target occupancy update: old: 1073741824B, new: 29360128B

堆确实收缩了，降到了大约29MB。

如果我添加一个JVM启动标志：-Xms10g，则这些GC日志负责显示堆缩减到多少；将不再存在。

实际上，如果我运行自己的JMV（启用了一些日志记录），则这两个值：capacity_after_gc和maximum_desired_capacity将
始终 具有相同的值；这意味着if statement永远都不会输入，堆永远都不会低于下面-Xms。

我已经用JDK-13运行了相同的代码，尽管那里有缩小的日志（当-Xms作为参数给出时），但基础堆仍位于-Xms。我发现更有趣的是，在下java-13尝试运行：

 -Xmx22g -Xms5g -XX:InitialHeapSize=1g

将正确地错误输出：

指定的最小和初始堆大小不兼容