1. java 虚拟机模型

image.png

2. 关于Android heapsize 的位置

取自android10-c2f2-release

\frameworks\base\core\jni\AndroidRuntime.cpp

/*

* The default starting and maximum size of the heap. Larger

* values should be specified in a product property override.

*/

parseRuntimeOption("dalvik.vm.heapstartsize", heapstartsizeOptsBuf, "-Xms", "4m");

parseRuntimeOption("dalvik.vm.heapsize", heapsizeOptsBuf, "-Xmx", "16m");

parseRuntimeOption("dalvik.vm.heapgrowthlimit", heapgrowthlimitOptsBuf, "-XX:HeapGrowthLimit=");

parseRuntimeOption("dalvik.vm.heapminfree", heapminfreeOptsBuf, "-XX:HeapMinFree=");

parseRuntimeOption("dalvik.vm.heapmaxfree", heapmaxfreeOptsBuf, "-XX:HeapMaxFree=");

platform/dalvik/+/eclair-release/vm/Init.c

/* Defaults overridden by -Xms and -Xmx.

* TODO: base these on a system or application-specific default

*/

gDvm.heapSizeStart = 2 * 1024 * 1024; // Spec says 16MB; too big for us.

gDvm.heapSizeMax = 16 * 1024 * 1024; // Spec says 75% physical mem

gDvm.stackSize = kDefaultStackSize;

Memory usage: the introduction of VSS/RSS/PSS/USS

VSS Virtual Set Size virtual memory consumption (including a shared library memory) 虚拟内存 (包含未分配的)

RSS Resident Set Size the actual use of physical memory (including a shared library memory) (包含共享库的物理内存)

PSS Physical memory Proportional Set Size (the actual use of the proportion shared library memory) (PSS与RSS的不同之处在于，PSS报告其共享库的比例大小)

USS Unique Set Size - the physical memory occupied by the process alone (not including the shared library memory) (USS是一个进程的总专用内存，即该进程完全唯一的内存。当进程被杀死时，USS是实际返回到系统的总内存。当最初怀疑进程中的内存泄漏时，USS是最好的监视方式。)

In general, the memory size has the following rules: VSS >= RSS >= PSS >= USS

4. 关于OOM 的精确定义

为了维持多任务环境的正常运行，Android 会为每个应用的堆大小设置硬性上限。不同设备的确切堆大小上限取决于设备的总体可用 RAM 大小。如果您的应用在达到堆容量上限后尝试分配更多内存，则可能会收到 [OutOfMemoryError](https://developer.android.com/reference/java/lang/OutOfMemoryError?hl=zh-cn)。

在某些情况下，例如，为了确定在缓存中保存多少数比较安全，您可能需要查询系统以确定当前设备上确切可用的堆空间大小。您可以通过调用 [getMemoryClass()](https://developer.android.com/reference/android/app/ActivityManager?hl=zh-cn#getMemoryClass()) 向系统查询此数值。此方法返回一个整数，表示应用堆的可用兆字节数。

5. 关于GC 分代收集机制

HotSpot Heap Structure by [Oracle]

image.png

通常：eden：S0 ：S1 = 8 : 1 :1

Young Generation 新生代：

对象创建在eden区

进过GC 后，如果依然存活，则转移至S0。

S0满时将转移至S1,同时清空S0, 接下来S0,S1互换角色。

Old Generation 老年代: 第3步达到一定次数，存活对象将复制至老年代

Permanent Generation : 老年代停留足够长的时间，并经过数轮GC 依然存活的对象将会被转移至 永久代

6. GC roots 对象

在《深入理解java虚拟机》这本书中，作者是这样写的：

在java技术体系里面，固定可作为GC Roots的对象包括以下几种：

1、在虚拟机栈中引用的对象，例如各个线程被调用的方法堆栈中使用到的参数、局部变量、临时变量等。

2、在方法区中类静态属性引用的对象，例如java类的引用类型静态变量。

3、在方法区中常量引用的对象，例如字符串常量池里的引用。

4、在本地方法栈中JNI引用的对象。

5、Java虚拟机内部的引用，如基本数据类型对应的class对象，一些常驻的异常对象等，还有类加载器。

6、所有被同步锁持有的对象。

7、反映Java虚拟机内部情况的JMXBean、JVMTI中注册的回调、本地代码缓存等。

除了这些固定的GC Roots集合外，根据用户所选用的垃圾收集器以及当前回收的内存区域不同，还可以有其他对象临时性地加入，共同构成完整GC Roots集合。

7. 常见的内存问题表现

内存抖动

锯齿状抖动、可能会因为频繁GC 导致页面卡顿

Leak Memory

未被继续使用的对象被GC roots 引用，导致不能回收，使实际可用内存减少

OOM

不合理的使用内存，可导致OOM ，造成程序异常

GC原因 ：

GC_CONCURRENT

并发GC在堆开始填满时释放内存。

GC_FOR_MALLOC

造成GC的原因是，当堆已满时，您的应用程序尝试分配内存，因此系统必须停止您的应用程序并回收内存。

GC_HPROF_DUMP_HEAP

当您请求创建HPROF文件来分析堆时发生的GC。

GC_EXPLICIT

显式GC，例如在调用时 gc()(应避免调用，而应信任GC在需要时运行)。

GC_EXTERNAL_ALLOC

这仅在API级别10和更低级别上发生(较新版本在Dalvik堆中分配所有内容)。用于外部分配​​的内存(例如存储在本机内存或NIO字节缓冲区中的像素数据)的GC。

8. 引发内存问题的原因

1、非静态内部类持有外部类应用，即this$0问题

2、Hanlder 内部类使用问题

3、不同分辨率图片放置目录不对导致图片缩放而导致的内存问题

4、匿名内部 Runnable 导致的问题