通过虚拟内存与 RAM 可行的内存大小

Question

我正在尝试实例化一个巨大的ArrayList

List<Integer> list = new ArrayList<Integer>(Integer.MAX_VALUE);  

在eclipse中运行它我得到：

java.lang.OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit  

如果我这样做：

List<Integer> list = new ArrayList<Integer>(Integer.MAX_VALUE - 2);  

我得到一个不同的错误：

Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM warning: INFO: os::commit_memory failed; error='The paging file is too small for this operation to complete'   

#
# there is insifficent memory for the Java Runtime Environment to continue.   

我在 Eclipse 的运行配置中使用以下设置启动程序：
-Xmx8G

那么这里的问题是什么？即使我增加到-Xmx16G 它仍然给出同样的错误

更新
我有点困惑，RAM的实际大小在这里重要吗？由于分页，进程不能访问无限的虚拟内存吗？

Answer 1

我有点困惑，这里 RAM 的实际大小重要吗？

是的，确实如此。

由于分页，进程不能访问无限的虚拟内存吗？

是的，他们确实...以您需要磁盘空间来保存虚拟内存页面为模。确实，那就是您收到此错误的原因：

The paging file is too small for this operation to complete.

这个“修复”是使页面文件更大。这必须在操作系统级别完成。

然而，分页意味着操作系统必须在需要时将页面从磁盘复制到内存。为了给它们腾出空间，它必须将其他（脏）页面从 RAM 复制到磁盘。所有这些复制都会占用 CPU 和磁盘 I/O 带宽并减慢您的程序。

一个典型的（C / C++）程序通常可以在一定程度上解决这个问题，这取决于应用程序的内存访问模式。但是在 Java 中，您会遇到 GC 偶尔运行的问题。在一段时间内，GC 将以（基本上）随机顺序访问大量页面中的对象。对于“完整”的垃圾回收来说，情况更糟。

如果应用程序正在访问的页面集（即“工作集”）的大小大于可用 RAM 页面的数量，则可能会出现“抖动”；即通过页面的读取和写入使 I/O 系统饱和。这对性能来说真的很糟糕。在极端情况下，它会使操作系统无响应。

因此，使用大于可用物理 RAM 的堆运行 Java 应用程序是一件有潜在危险的事情。