1.1.1.1. -Xmn引數

引數-Xmn1m可以用於設定新生代的大小。設定一個較大的新生代會影響老生代的大小，因為這兩者的總和是一定的，這個系統引數對於系統性能以及GC行為有很大的影響，新生代一般設定為整個堆空間的1/3到1/4左右最合適。

引數-XX:SurvivorRatio用來設定新生代中eden空間和from/to空間的比例，公式如下：

-XX:SurvivorRatio=eden/from =eden/to

解釋：from和to之間的兩塊區間記憶體是相等的。可以參考

這篇文章，下面的輸出也會印證from和to之間的兩塊區間記憶體是相等的。

使用不同的堆分配引數確實有很大的影響，下面開始驗證影響。

下面程式碼是迴圈十次每次申請1M的空間一共申請10M,程式碼如下：

byte[] b = null;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
b = new byte[1 * 1024 * 1024];
}

1.1.1.2. 第一種情況：-Xmx20m -Xms20m -Xmn1m -XX:SurvivorRatio=2 -XX:+PrintGCDetails

配置上面的引數程式的輸出如下：

[GC [DefNew: 512K->256K(768K), 0.0010949 secs] 512K->377K(20224K), 0.0011182 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]

Heap

 def new generation  total 768K, used 488K [0x335d0000, 0x336d0000, 0x336d0000)

  eden space 512K, 45% used [0x335d0000, 0x3360a2e0, 0x33650000)

from space 256K,100% used [0x33690000, 0x336d0000, 0x336d0000)

  to   space 256K,  0% used [0x33650000, 0x33650000, 0x33690000)

 tenured generation   total 19456K, used 10361K[0x336d0000, 0x349d0000, 0x349d0000)

   the space 19456K,  53% used [0x336d0000, 0x340ee730, 0x340ee800, 0x349d0000)

 compacting perm gen  total 12288K, used 146K [0x349d0000, 0x355d0000, 0x389d0000)

   the space 12288K,   1% used [0x349d0000, 0x349f4a58, 0x349f4c00, 0x355d0000)

    ro space 10240K,  45% used [0x389d0000, 0x38e59b28, 0x38e59c00, 0x393d0000)

    rw space 12288K,  54% used [0x393d0000, 0x39a5d0e8, 0x39a5d200, 0x39fd0000)

設定的eden與from的比例是2:1 from=to 這裡前面說過，輸出也確實證明是相等的。所以eden為512K,新生代我們分配的是1M=512K+256K+256k=1024K=1M,總的可用的新生代為512K+256K=768K;

由於新生代的eden區域的記憶體為512K，我們每次申請的空間是1M，所以沒有辦法容納，因此觸發了一次GC垃圾回收，對eden區域的記憶體進行了部分的回收，新生代沒有記憶體容納1M的記憶體還是不夠儲存，所以陣列都被分配到老生代，老生代最終佔用了10361K空間。

1.1.1.3. 第二種情況：-Xmx20m -Xms20m -Xmn7m -XX:SurvivorRatio=2 -XX:+PrintGCDetails

第二種情況將新生代記憶體擴大到7M，輸出如下：

[GC [DefNew: 2795K->1498K(5376K), 0.0018315 secs] 2795K->1498K(18688K), 0.0018637 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]

[GC [DefNew: 4687K->1024K(5376K), 0.0011140 secs] 4687K->1498K(18688K), 0.0011327 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]

[GC [DefNew: 4125K->1024K(5376K), 0.0004712 secs] 4599K->1498K(18688K), 0.0004903 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]

Heap

 def new generation   total 5376K, used 3163K [0x335d0000, 0x33cd0000, 0x33cd0000)

  eden space 3584K, 59% used [0x335d0000, 0x337e6d38, 0x33950000)

  from space 1792K, 57% used [0x33b10000, 0x33c10010, 0x33cd0000)

  to   space 1792K,  0% used [0x33950000, 0x33950000, 0x33b10000)

 tenured generation   total 13312K, used 474K[0x33cd0000, 0x349d0000, 0x349d0000)

   the space 13312K,   3% used [0x33cd0000, 0x33d468e0, 0x33d46a00, 0x349d0000)

 compacting perm gen  total 12288K, used 146K [0x349d0000, 0x355d0000, 0x389d0000)

   the space 12288K,   1% used [0x349d0000, 0x349f4a58, 0x349f4c00, 0x355d0000)

    ro space 10240K,  45% used [0x389d0000, 0x38e59b28, 0x38e59c00, 0x393d0000)

    rw space 12288K,  54% used [0x393d0000, 0x39a5d0e8, 0x39a5d200, 0x39fd0000)

在這個引數下eden的記憶體為3584K，所以可以有空間儲存陣列，所以陣列先被分配到這個eden區，但是還不能完全預留全部的10M記憶體，所以執行的時候產生了3次GC垃圾回收，因為程式申請記憶體的時候，變數失去了上一次的引用指標。所以是在新生代中進行GC垃圾回收。最終的結果：所有的記憶體都被分配到新生代進行，通過GC保證了新生代有足夠的空間儲存。而沒有進入老年代，只是在GC過程中，部分新生物件晉升到老年代。

1.1.1.4. 第三種情況：-Xmx20m -Xms20m -Xmn15m -XX:SurvivorRatio=8 -XX:+PrintGCDetails

第三種情況將新生代記憶體擴大到15M，輸出如下：

Heap

 def new generation   total 13824K, used 11223K [0x335d0000, 0x344d0000, 0x344d0000)

  eden space 12288K,  91% used [0x335d0000, 0x340c5f50, 0x341d0000)

  from space 1536K,  0% used [0x341d0000, 0x341d0000, 0x34350000)

  to   space 1536K,  0% used [0x34350000, 0x34350000, 0x344d0000)

 tenured generation   total 5120K, used 0K[0x344d0000, 0x349d0000, 0x349d0000)

   the space 5120K,   0% used [0x344d0000, 0x344d0000, 0x344d0200, 0x349d0000)

 compacting perm gen  total 12288K, used 146K [0x349d0000, 0x355d0000, 0x389d0000)

   the space 12288K,   1% used [0x349d0000, 0x349f4a58, 0x349f4c00, 0x355d0000)

    ro space 10240K,  45% used [0x389d0000, 0x38e59b28, 0x38e59c00, 0x393d0000)

    rw space 12288K,  54% used [0x393d0000, 0x39a5d0e8, 0x39a5d200, 0x39fd0000)

在這次的測試中，新生代被分配15M記憶體，eden的記憶體是12288K，所有這個區域完全可以容納10M的記憶體陣列，所以所有的分配都是在eden直接進行，並沒有觸發GC垃圾回收，因此from/to和老年代tenured使用率都是0.

通過上面的例子，發現不同的堆分配策略對系統執行的影響還是很大。所以在實際開發中，還是要合理的設定值，基本策略：儘可能將物件預留在新生代，減少老年代GC次數。（第一種情況物件都被分配到老年代，老年代肯定要進行GC垃圾回收）

1.1.1.5. -XX:NewRatio引數

-XX:NewRatio引數主要設定新生代和老年代的比例。公式如下：

-XX:NewRatio=老年代/新生代

1.1.1.6. 第四種情況：-Xmx20m -Xms20m  -XX:NewRatio=2 -XX:+PrintGCDetails

第四種引數設定為：-Xmx20m -Xms20m  -XX:NewRatio=2 -XX:+PrintGCDetails 程式的輸出如下：

[GC [DefNew: 4899K->474K(6144K), 0.0016090 secs] 4899K->1498K(19840K), 0.0016426 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]

[GC [DefNew: 5768K->0K(6144K), 0.0011308 secs] 6792K->2522K(19840K), 0.0011490 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]

Heap

 def new generation   total 6144K, used 1134K [0x335d0000, 0x33c70000, 0x33c70000)

  eden space 5504K,  20% used [0x335d0000, 0x336eb8c8, 0x33b30000)

  from space 640K,   0% used [0x33b30000, 0x33b30088, 0x33bd0000)

  to   space 640K,   0% used [0x33bd0000, 0x33bd0000, 0x33c70000)

 tenured generation   total 13696K, used 2522K [0x33c70000, 0x349d0000, 0x349d0000)

   the space 13696K,  18% used [0x33c70000, 0x33ee6878, 0x33ee6a00, 0x349d0000)

 compacting perm gen  total 12288K, used 146K [0x349d0000, 0x355d0000, 0x389d0000)

   the space 12288K,   1% used [0x349d0000, 0x349f4a58, 0x349f4c00, 0x355d0000)

    ro space 10240K,  45% used [0x389d0000, 0x38e59b28, 0x38e59c00, 0x393d0000)

    rw space 12288K,  54% used [0x393d0000, 0x39a5d0e8, 0x39a5d200, 0x39fd0000)

因為堆空間分配的記憶體為20M,老年代和新生代比例我們設定的是2:1，所以新生代的記憶體大約是6144K 老年代的記憶體是13696K。由於新生代Gc的時候，from/to的記憶體容納不下任何一個1m陣列物件，影響了新生代的正常回收，所以物件都跑到老年代空間了。因此導致兩個1MB陣列進入老年代，(新生代GC，還有1M陣列倖存，按理說應進入from/to但是from/to只有640K空間不足)

注意：

-XX:SurvivorRatio可以設定eden區與Survivor區比例，-XX:NewRatio可以設定老年代新生代的比例。

完成的公式如下圖所示：