【Do家】通过pmap命令解读jvm内存占用情况

1、执行Linux的pmap命令，采集到如下数据：

# pmap -x 87|more

87: /usr/local/java/jre/bin/java -Djava.util.logging.config.file=/usr/local/tomcat/conf/logging.properties -Djava.util.logging.manager=org.apache.juli.ClassLoaderLogManager -server -Xms4G -Xmx4G -Xmn1G -Xss512k -XX:MetaspaceSize=512m -XX:MaxMetaspaceSize=1024
Address           Kbytes     PSS   Dirty    Swap  Mode  Mapping
0000000000400000       4       1       0       0  r-xp  /usr/local/java/jre/bin/java
0000000000600000       4       4       4       0  r--p  /usr/local/java/jre/bin/java
0000000000601000       4       4       4       0  rw-p  /usr/local/java/jre/bin/java
0000000002271000    6392    6196    6196       0  rw-p  [heap]
00000006c0800000 4221440 3285332 3285332       0  rw-p    [ anon ]
00000007c2280000 1021440       0       0       0  ---p    [ anon ]
00007f6a0d22a000    1280     996     996       0  rw-p    [ anon ]
00007f6a0d36a000     768       0       0       0  ---p    [ anon ]
00007f6a0d42a000    2048    1980    1980       0  rw-p    [ anon ]
00007f6a0d62a000    2048    2044    2044       0  rw-p    [ anon ]
00007f6a0d82a000    2048    2040    2040       0  rw-p    [ anon ]
00007f6a0da2a000    2048    2044    2044       0  rw-p    [ anon ]
00007f6a0dc2a000      12       0       0       0  ---p    [ anon ]
00007f6a0dc2d000     504       8       8       0  rw-p    [ anon ]
00007f6a0dcab000      12       0       0       0  ---p    [ anon ]
00007f6a0dcae000     504      12      12       0  rw-p    [ anon ]
00007f6a0dd2c000      12       0       0       0  ---p    [ anon ]
00007f6a0dd2f000     504       8       8       0  rw-p    [ anon ]
00007f6a0ddad000      12       0       0       0  ---p    [ anon ]
00007f6a0ddb0000     504       8       8       0  rw-p    [ anon ]
00007f6a0de2e000      12       0       0       0  ---p    [ anon ]

2、通过os命令分析Java进程中包含线程数据

# cat /proc/87/status |grep Threads

Threads:        292

# pmap -x 87 |awk -F' ' '{print $2}' |grep 504 |wc -l

298

线程数量：292
3、通过status统计的Java进程实际物理内存占用，参见VmRSS参数

 # cat /proc/88/status |grep Vm

VmPeak: 12399068 kB
VmSize: 12289588 kB
VmLck:         0 kB
VmPin:         0 kB
VmHWM:   3105500 kB
VmRSS:   3103724 kB
VmData:  7152972 kB
VmStk:       244 kB
VmExe:         4 kB
VmLib:     18152 kB
VmPTE:      6700 kB
VmSwap:        0 kB

VmRSS=>3103724KB

4、通过pmap统计的Java进程实际占用物理内存，参见PSS参数

# pmap -x 88 |grep total

total            12289592 3098242 3078148

PSS=>3098242
5、解读如下：
1> JVM中heap占用空间，体现为：
00000006c0800000 4221440 3285332 3285332       0  rw-p    [ anon ]
主要关注PSS这列，由于heap采用了固定大小，-Xms4G -Xmx4G，os预留给Java进程的Heap大小为：4221440KB

2> JVM中CompressedClassSpaceSize，体现为：
00000007c2280000 1021440       0       0       0  ---p    [ anon ]
JVM默认的参数CompressedClassSpaceSize，压缩的类空间大小为1024KB

3> JVM中线程的栈占用的空间大小，512KB，即通过参数控制-Xss512k，体现为：
00007f6a0dc2d000     504       8       8       0  rw-p    [ anon ]
00007f6a0dcab000      12       0       0       0  ---p    [ anon ]
由于线程栈是每个线程独占的，占用空间取决于线程的数量，所以会出现重复的该数据段。

4> 其他的MetaSpace和本地内存使用，在pmap也有对应分配地址体现

【小结】
1> PSS实际上稍大于RSS，都是体现Java进程实际占用的物理内存大小；
2> 如果Java进程占用物理内存利用率高，与是否FGC无关；考虑线程数波动和本地内存的消耗，一般Heap都是固定大小的；
3> 从os角度，内存划分给Java进程后，即便是空间回收了，但是os也会预留该空间，认为此空间由进程使用中；
4> mapping为anon，即anonymous memory mappings，匿名内存映射，由os动态分配内存出去的空间；

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