Java GC是否将内存释放回操作系统？

当垃圾收集器运行并释放内存时，该内存会返回操作系统，还是作为进程的一部分保留。我有一种强烈的印象，即内存从来没有真正释放回操作系统，而是作为内存区域/池的一部分保留下来，供同一进程重用

因此，进程的实际内存永远不会减少。这让我想起了这一点，Java的运行时是用C/C++编写的，所以我猜同样的事情也适用于它

更新

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我的问题是关于Java的。我之所以提到C/C++是因为我假设Java的分配/解除分配是由JRE使用某种形式的malloc/delete来完成的。本文解释了GC在Java7中是如何工作的。简而言之，有许多不同的垃圾收集器可用。通常，内存是为Java进程保留的，只有一些GC将其释放到系统中（我认为是根据请求）。但是，Java进程使用的内存不会无限增长，因为Xmx选项定义了一个上限（通常为256m，但我认为它取决于操作系统/机器）。

JVM在某些情况下确实会释放回内存，但是（出于性能原因），每当一些内存被垃圾收集时，这种情况不会发生。它还取决于JVM、操作系统、垃圾收集器等。您可以使用JConsole、VisualVM或其他探查器查看应用程序的内存消耗情况

另请参见此

确实会将内存释放回操作系统，但这样做是不情愿的，因为调整堆的大小是昂贵的，并且假设如果您需要该堆一次，您将再次需要它

一般来说，收缩能力和行为取决于所选的垃圾收集器，JVM版本，因为收缩能力通常在GC本身添加很久之后的后续版本中引入。一些收集器可能还需要传递其他选项以选择收缩。有些人很可能永远不会支持它，例如EpsilonGC。 因此，如果需要堆收缩，则应该针对特定的JVM版本和GC配置进行测试

JDK 8及更早版本 在这些版本中，没有明确的提示内存回收选项，但是您可以通过设置

-XX:GCTimeRatio=19-XX:minheapfreetio=20-XX:maxheapfreetio=30

使GC更具攻击性，这将允许它花费更多的CPU时间来收集和限制一段时间后已分配但未使用的堆内存量GC循环

如果您使用的是并发收集器，您还可以将N设置为某个较低的值，以使GC几乎连续运行并发收集器，这将消耗更多的CPU周期，但会更快地收缩堆。这通常不是一个好主意，但在某些类型的具有大量备用CPU内核但内存不足的机器上，这是有意义的

如果您使用的是G1GC，请注意它只获得了使用jdk8u20的能力，早期版本只能在堆的末尾返回块，这对回收的量有很大的限制

如果您使用的收集器具有默认的暂停时间目标（例如CMS或G1），您还可以放宽该目标以减少对收集器的限制，或者您可以切换到并行收集器以优先考虑占用空间而不是暂停时间

要验证是否发生收缩或诊断GC决定不收缩的原因，您可以使用GC日志记录和

-XX:+PrintAdaptiveSizePolicy

也可以提供洞察，例如，当JVM尝试为年轻一代使用更多内存以达到某些目标时

jdk9 添加了

-XX:-ShrinkHeapInSteps

选项，该选项可用于更积极地应用上一节中提到的选项导致的收缩

对于日志记录

-XX:+PrintAdaptiveSizePolicy

已替换为

-Xlog:gc+ergo

JDK 12 引入了通过

G1PeriodicGCInterval

（）为G1GC启用提示内存释放的选项，再次以牺牲一些额外的CPU为代价。JEP在和中也提到了类似的特性

JDK 13

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添加了类似的行为，在本例中，默认情况下它是启用的。

如果您偶尔使用G1 collector并调用System.gc（）（我每分钟执行一次），Java将可靠地收缩堆并将内存返回给操作系统

自Java12以来，如果应用程序处于空闲状态，G1会自动执行此操作

我建议将这些选项与上述建议结合使用，以实现非常紧凑的常驻流程规模：

-XX:+UseG1GC -XX:MaxHeapFreeRatio=30 -XX:MinHeapFreeRatio=10

几个月来，我们每天都在一个大型应用程序（整个基于Java的来宾操作系统）上使用这些选项，动态加载和卸载类，Java进程几乎总是保持在400到800 MB之间。

在13 Java中发布，它可以将未使用的堆内存返回给操作系统

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请参阅

，即使使用C或C++中的标准堆分配方法不必释放回OS，OS本身也能将映射到进程的新未分配页面保持（因此它似乎不自由）。<代码> java的运行时用C/C++编写，所以我猜同样的事情适用吗？< /C>和java的GC也是用C++编写的…它不是“低于”C++的，到目前为止，没有向操作系统释放堆内存。如果仍然没有达到最大堆大小，那么只会占用额外的内存。这与C中的情况相同，而C还有一个额外的问题，即内存碎片会阻碍内存重用（尽管C可以自己管理Alloc）。JVM从最小堆大小开始，我们可以将最大和最小堆大小设置为相同的值。如果最大和最小堆大小相同，它将预先分配JAVA堆，实际上可能只有少数JAVA对象使用此堆，在这种情况下，GC不会将内存释放回操作系统。GC实际上声称使用的内存是未引用的对象，因此它们可以用于其他对象。它不能直接转化为将内存释放回操作系统。它可以通过以下方式释放内存：