我正在研究如何真正理解内存分配在JVM中的工作原理。我正在编写一个应用程序，其中我遇到了内存不足：堆空间异常。
我知道我可以传入VM参数，例如Xms和Xmx，以增加JVM为正在运行的进程分配的堆空间。这是问题的一种可能的解决方案，或者我可以检查代码中的内存泄漏并修复那里的问题。
我的问题是：
1） JVM 实际上如何为自己分配内存？这与操作系统如何将可用内存传送到 JVM 有何关系？或者更一般地说，任何进程的内存分配实际上是如何工作的？
2） 虚拟内存如何发挥作用？假设您有一个具有 32GB 物理内存的系统，并且您将所有 32GB 分配给 Java 进程。假设您的进程实际上消耗了所有32GB的内存，我们如何强制进程使用虚拟内存而不是遇到OOM异常？
谢谢。
JVM 实际上如何为自己分配内存？
对于堆，它分配一个最大大小的大连续内存区域。最初，这是虚拟内存，但是，随着时间的推移，它成为操作系统控制下所用部分的真实内存。
这与操作系统如何将可用内存传送到 JVM 有何关系？
JVM 对操作系统中的可用内存一无所知。
或者更一般地说，任何进程的内存分配实际上是如何工作的？
一般来说，它使用malloc和free。
虚拟内存如何发挥作用？
最初分配虚拟内存，这将变成使用的真实内存。这对于任何进程都是正常的。
假设您有一个具有 32GB 物理内存的系统，并且您将所有 32GB 分配给 Java 进程。
你不能。操作系统需要一些内存，并且会有内存用于其他目的。即使在 JVM 中，堆也只是所用内存的一部分。如果您有32 GB的内存，我建议最大为24 GB堆。
假设您的进程实际上消耗了所有32GB的内存，
假设您有48 GB，并且您启动了一个使用32 GB主内存的进程。
我们如何强制该过程使用虚拟内存而不是遇到OOM异常？
应用程序从一开始就使用虚拟内存。您不能使堆太大，因为如果它开始交换，您的计算机（不仅仅是您的应用程序）将变得不可用。
通过谨慎使用堆外内存，可以使用比物理内存更多的内存。但是，托管内存必须位于物理内存中，因此，如果需要 32 GB 的堆，请购买 64 GB 的主内存。
想要分配内存的 JVM（或任何进程）将调用 C 运行时 “malloc” 函数。此函数维护 C 运行时的堆内存。反过来，它从操作系统内核获取内存 - 用于此的功能取决于平台;在Linux中，它可能使用brk或sbrk系统调用。
一旦JVM获得了内存，它就会管理内存本身，将其部分分配给由正在运行的程序创建的各种对象。
虚拟内存完全由操作系统内核处理。内核管理物理内存页到各种进程的地址空间的映射;如果物理内存少于系统内所有进程所需的内存，则操作系统内核会将其中一些内存交换到磁盘。
您不能（也不需要）强制进程使用虚拟内存。它对您的流程是透明的。
如果您遇到“内存不足”错误，则原因可能是：
正在超出 JVM 限制。这些由各种命令行参数和/或属性控制，如您在问题中所述
操作系统可能已用完交换空间（或未将任何交换空间配置为从开始）。或者某些操作系统甚至不支持虚拟内存，在这种情况下，您的真实内存已经用完。
大多数操作系统都有管理员限制进程消耗的内存量的工具 - 例如，在Linux中，setrlimit系统调用和/或ulimit shell命令，这两者都设置了内核将遵守的限制。如果进程请求的内存超过限制所允许的内存，则尝试将失败（通常这会导致内存不足消息）。
