JVM的內存
先放一張JVM的內存劃分圖，總體上可以分爲堆和非堆（粗略劃分，基於java8）
那麼一個Java進程最大佔用的物理內存爲：
Max Memory = eden + survivor + old + String Constant Pool + Code cache + compressed class space + Metaspace + Thread stack(*thread num) + Direct + Mapped + JVM + Native Memory堆和非堆內存
堆和非堆內存有以下幾個概念：
init
表示JVM在啓動時從操作系統申請內存管理的初始內存大小(以字節爲單位)。JVM可能從操作系統請求額外的內存，也可以隨着時間的推移向操作系統釋放內存（經實際測試，這個內存並沒有過主動釋放）。這個init的值可能不會定義。
used
表示當前使用的內存量(以字節爲單位)
committed
表示保證可供 Jvm使用的內存大小(以字節爲單位)。 已提交內存的大小可能隨時間而變化(增加或減少)。 JVM也可能向系統釋放內存，導致已提交的內存可能小於 init，但是committed永遠會大於等於used。
max
表示可用於內存管理的最大內存(以字節爲單位)。
NMT追蹤內存
NMT(Native Memory tracking)是一種Java HotSpot VM功能，可跟蹤Java HotSpot VM的內部內存使用情況（jdk8+）。
本文簡單介紹下該工具的使用，主要用來解釋Java中的內存
開啓
在啓動參數中添加-XX:NativeMemoryTracking=detail
查看
jcmd 進程id VM.native_memory summary scale=MB輸出結果
Native Memory Tracking:
Total: reserved=6988749KB, committed=3692013KB
堆內存
- Java Heap (reserved=5242880KB, committed=3205008KB)
(mmap: reserved=5242880KB, committed=3205008KB)
類加載信息
- Class (reserved=1114618KB, committed=74642KB)
(classes #10657)
(malloc=4602KB #32974)
(mmap: reserved=1110016KB, committed=70040KB)
線程棧
- Thread (reserved=255213KB, committed=255213KB)
(thread #248)
(stack: reserved=253916KB, committed=253916KB)
(malloc=816KB #1242)
(arena=481KB #494)
代碼緩存
- Code (reserved=257475KB, committed=46551KB)
(malloc=7875KB #10417)
(mmap: reserved=249600KB, committed=38676KB)
垃圾回收
- GC (reserved=31524KB, committed=23560KB)
(malloc=17180KB #2113)
(mmap: reserved=14344KB, committed=6380KB)
編譯器
- Compiler (reserved=598KB, committed=598KB)
(malloc=467KB #1305)
(arena=131KB #3)
內部
- Internal (reserved=6142KB, committed=6142KB)
(malloc=6110KB #23691)
(mmap: reserved=32KB, committed=32KB)
符號
- Symbol (reserved=11269KB, committed=11269KB)
(malloc=8544KB #89873)
(arena=2725KB #1)
nmt
- Native Memory Tracking (reserved=2781KB, committed=2781KB)
(malloc=199KB #3036)
(tracking overhead=2582KB)
- Arena Chunk (reserved=194KB, committed=194KB)
(malloc=194KB)
- Unknown (reserved=66056KB, committed=66056KB)
(mmap: reserved=66056KB, committed=66056KB)nmt返回結果中有reserved和committed兩個值，這裏解釋一下：
reserved
reserved memory 是指JVM 通過mmaped PROT_NONE 申請的虛擬地址空間，在頁表中已經存在了記錄（entries），保證了其他進程不會被佔用。
在堆內存下，就是xmx值，jvm申請的最大保留內存。
committed
committed memory 是JVM向操做系統實際分配的內存（malloc/mmap）,mmaped PROT_READ | PROT_WRITE，相當於程序實際申請的可用內存。
在堆內存下，就是xms值，最小堆內存，heap committed memory。
注意，committed申請的內存並不是說直接佔用了物理內存，由於操作系統的內存管理是惰性的，對於已申請的內存雖然會分配地址空間，但並不會直接佔用物理內存，真正使用的時候纔會映射到實際的物理內存。所以committed > rss/res也是很可能的
Linux內存與JVM內存
再來說說JVM內存與該進程的內存。
現在有一個Java進程，JVM所有已使用內存區域加起來才2G（不包括Native Memory，也沒有顯示調用JNI的地方），但從top/pmap上看該進程res已經2.9G了
#heap + noheap
Memory used total max usage
heap 1921M 2822M 4812M 39.93%
par_eden_space 1879M 2457M 2457M 76.47%
par_survivor_space 4M 307M 307M 1.56%
cms_old_gen 37M 57M 2048M 1.84%
nonheap 103M 121M -1 85.00%
code_cache 31M 37M 240M 13.18%
metaspace 63M 74M -1 85.51%
compressed_class_space 7M 9M 1024M 0.75%
direct 997K 997K - 100.00
mapped 0K 0K - NaN%
#top
top -p 6267
top - 17:39:40 up 140 days, 5:39, 5 users, load average: 0.00, 0.01, 0.00
Tasks: 1 total, 0 running, 1 sleeping, 0 stopped, 0 zombie
Cpu(s): 0.2%us, 0.1%sy, 0.0%ni, 99.7%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st
Mem: 8059152k total, 5255384k used, 2803768k free, 148872k buffers
Swap: 0k total, 0k used, 0k free, 1151812k cached
PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND
6267 root 20 0 8930m 2.9g 17m S 0.0 37.6 4:13.31 java那麼其餘的0.9G內存去哪了呢？
這時候就要介紹下JVM與Linux內存的聯繫了
當Java程序啓動後，會根據Xmx爲堆預申請一塊保留內存，並不會直接使用，也不會佔用物理內存
然後申請（malloc之類的方法）Xms大小的虛擬內存，但是由於操作系統的內存管理是惰性的，有一個內存延遲分配的概念。malloc雖然會分配內存地址空間，但是並沒有映射到實際的物理內存，只有當對該地址空間賦值時，纔會真正的佔用物理內存，纔會影響RES/RSS的大小。
所以可能會出現進程所用內存大於當前堆+非堆的情況。
比如說該Java程序在5分鐘前，有一定活動，佔用了2.6G堆內存（無論堆中的什麼代），經過GC之後，雖然堆內存已經被回收了，堆佔用很低，但GC的回收只是針對Jvm申請的這塊內存區域，並不會調用操作系統釋放內存。所以該進程的內存並不會釋放，這時就會出現進程內存遠遠大於堆+非堆的情況。
至於Oracle文檔上說的，Jvm可能會向操作系統釋放內存，經過測試沒有發現釋放的情況。不過就算有主動釋放的情況，也不太需要我們程序關心了。
如果拋開Native Memory不看的話，堆最大內存（Xmx）+ 非堆內存總是會小進程所用內存的
RES/RSS（Resident Set Size）是常駐內存的意思，進程實際使用的物理內存