堆快照 (Heap Snapshots)
任何涉及对象间引用的堆分析都需要一个堆快照，因为无法直接向JVM询问某个对象的所有入引用。必须遍历整个堆才能回答这个问题。JProfiler会基于该堆快照创建一个内部数据库，该数据库针对堆遍历器 (Heap Walker) 中各视图的数据需求进行了优化。
堆快照有两种来源：JProfiler堆快照和HPROF/PHD堆快照。JProfiler堆快照支持堆遍历器中的所有功能。分析代理 (profiling agent) 使用JVMTI分析接口遍历所有引用。如果被分析 (profiled) 的JVM运行在另一台机器上，所有信息会传输到本地机器并在本地进行进一步计算。HPROF/PHD快照由JVM内置机制创建，并以JProfiler可读取的标准格式写入磁盘。HotSpot JVM可创建HPROF快照，Eclipse OpenJ9 JVM提供PHD快照。
在堆遍历器的概览页面，你可以选择创建JProfiler堆快照或HPROF/PHD堆快照。默认推荐使用JProfiler堆快照。HPROF/PHD堆快照适用于某些特殊场景，相关内容请参见另一章节。
选择步骤 (Selection Steps)
堆遍历器由多个视图 (view) 组成，展示所选对象集的不同方面。获取堆快照后，首先看到的是堆中的所有对象。每个视图都提供导航操作，可将部分选中对象转为当前对象集 (current object set)。堆遍历器的头部区域会显示当前对象集包含的对象数量等信息。
初始时，你会看到“类 (Classes)”视图，这与实时内存部分中的“所有对象 (All objects)”视图类似。选择一个类并执行Use→Selected Instances后，会创建一个只包含该类实例的新对象集。在堆遍历器中，“使用 (using)”始终意味着创建一个新对象集。
对于新对象集，继续显示类视图意义不大，因为这实际上只是对表格进行了过滤。JProfiler会通过“新对象集 (New object set)”对话框建议切换到其他视图。你可以取消该对话框以放弃新对象集并返回上一个视图。默认建议切换到“出引用 (outgoing references)”视图，但你也可以选择其他视图。这只是初始显示，之后可以在堆遍历器的视图选择器中随时切换视图。
头部区域现在会显示有两个选择步骤，并包含用于计算保留 (retained) 和深度 (deep) 大小的链接，或用于选中当前对象集所保留的所有对象。后者会增加一个选择步骤，并建议切换到类视图，因为该对象集很可能包含多个类。
在堆遍历器下方，会列出到当前为止的所有选择步骤。点击超链接可返回任意选择步骤。第一个数据集也可以通过工具栏中的Go To Start按钮访问。如果需要回溯分析，工具栏中的前进和后退按钮非常有用。
类视图 (Classes View)
堆遍历器顶部的视图选择器包含五个视图，分别展示当前对象集的不同信息。其中第一个就是“类 (Classes)”视图。
类视图类似于实时内存部分的“所有对象”视图，并带有聚合级别 (aggregation level) 选择器，可将类按包分组。此外，还可以显示类的估算保留大小 (retained size)。这表示如果从堆中移除该类的所有实例，将释放的内存量。点击Calculate estimated retained sizes超链接后，会新增一个Retained Size列。显示的保留大小是估算的下界，精确计算会非常慢。如果确实需要精确数值，可选中感兴趣的类或包，并在新对象集头部使用Calculate retained and deep sizes超链接。
根据你选择的一个或多个类或包，可以选择其实例本身、关联的java.lang.Class对象，或所有保留对象。双击是最快的选择方式，会使用选中的实例。如果有多种选择方式（如本例），视图上方会显示一个Use下拉菜单。
解决类加载器 (classloader) 相关问题时，通常需要按类加载器分组实例。Inspections标签页提供了“按类加载器分组 (Group by class loaders)”的检查项 (inspection)，在类视图中特别重要。如果执行该分析，顶部会显示一个分组表，列出所有类加载器。选择某个类加载器后，下方视图中的数据会相应过滤。切换到堆遍历器的其他视图时，分组表会保留，直到你执行新的选择步骤。此时，类加载器选择会成为该选择步骤的一部分。
分配记录视图 (Allocation Recording Views)
对象的分配位置对于定位内存泄漏或减少内存消耗非常重要。对于JProfiler堆快照，“分配 (Allocations)”视图会显示分配调用树 (allocation call tree) 及分配热点 (allocation hot spots)，仅针对已记录分配的对象。其他对象会被归入分配调用树中的“未记录对象 (unrecorded objects)”节点。对于HPROF/PHD快照，该视图不可用。
与类视图类似，你可以多选节点，并使用顶部的Use Selected按钮创建新的选择步骤。在“分配热点 (Allocation hot spots)”视图模式下，还可以在回溯 (backtraces) 中选择节点。这样只会选中在所选回溯结尾的调用栈上分配的顶级热点对象。
JProfiler在记录分配时还可以保存对象的分配时间。“时间 (Time)”视图会显示当前对象集所有已记录实例的分配时间直方图。你可以点击并拖动选择一个或多个区间，然后通过Use Selected按钮创建新对象集。
若需更精确地选择时间区间，可以指定书签 (bookmark)范围。所有位于第一个和最后一个选中书签之间的对象都会被标记。
除了时间视图外，分配时间还会作为单独的列显示在引用视图中。但分配时间记录默认未启用。你可以在时间视图中直接开启，或在会话设置对话框的Advanced Settings -> Memory Profiling中修改该设置。
最大对象视图 (Biggest Objects View)
最大对象视图会列出当前对象集中最重要的对象。此处“最大”指的是如果移除这些对象，将释放最多内存的对象。该大小称为保留大小 (retained size)。相比之下，深度大小 (deep size)是通过强引用可达的所有对象的总大小。
每个对象都可以展开，显示其对其他被保留对象的出引用。你可以递归展开被保留对象的树，如果移除某个祖先对象，这些对象将被垃圾回收。这种树结构称为“支配树 (dominator tree)”。树中每个对象显示的信息类似于出引用视图，只是只显示支配引用。
并非所有被支配对象都被其支配者直接引用。例如，下图中的引用关系：
对象A支配对象B1和B2，但没有直接引用对象C。B1和B2都引用C。B1和B2都不支配C，但A支配C。在这种情况下，B1、B2和C都会作为A的直接子节点出现在支配树中，C不会作为B1和B2的子节点出现。对于B1和B2，会显示它们在A中的字段名。对于C，引用节点上会显示“[传递引用 (transitive reference)]”。
在支配树每个引用节点的左侧，会有一个大小条，显示目标对象仍保留顶级对象保留大小的百分比。随着你深入树结构，数值会逐步减少。在视图设置中，可以将百分比基准切换为整个堆的总大小。
支配树内置了一个截止阈值，会过滤掉所有保留大小低于父对象保留大小0.5%的对象，以避免出现过长的无关小对象列表。如果发生这种过滤，会显示一个特殊的“cutoff”子节点，告知未显示对象的数量、总保留大小以及单个对象的最大保留大小。
支配树除了可以显示单个对象外，还可以将最大对象按类分组。视图顶部的分组下拉框有一个复选框可激活该显示模式。此外，还可以在顶层添加类加载器分组。类加载器分组在计算最大对象后应用，显示最大对象所属类的加载者。如果只想分析某个特定类加载器的最大对象，可以先使用“按类加载器分组”检查项。
最大对象视图上方的视图模式选择器允许你切换到旭日图 (sunburst diagram)。该图由一系列同心分段圆环组成，能在一张图中展示支配树的全部内容（有最大深度限制）。引用从最内圈发出，向外圈传播。这种可视化方式信息密度高，能帮助你发现引用模式，并通过特殊着色 (colorization) 一眼识别大型原始数组和对象数组。
如果当前对象集是整个堆，圆的总周长对应于已用堆大小。由于最大对象视图只显示保留超过总堆0.1%的对象，因此会有一大块空白区域，对应未被这些最大对象保留的所有对象。
点击任意圆环段会将其设为新的圆心，从而扩展你在图中可见的最大深度。点击图的空心中心可恢复上一个圆心。如果设置了新圆心，圆的总周长对应于根对象的保留大小。空白区域表示根对象的自有大小 (self-size) 及未出现在最大保留对象列表中的其他对象。如果当前对象集不是整个堆，圆的总周长对应于所有显示的最大对象之和，不会有空白区域。
将鼠标悬停在图中实例或其直接保留对象上，右侧会显示更多信息。当鼠标不在任何圆环段上时，右侧列表显示最内圈的最大对象。悬停在该列表上会高亮对应的圆环段，点击列表项会将其设为新圆心。要创建新对象集，可以在圆环段或列表项的右键菜单中选择操作。
引用视图 (Reference Views)
与前述视图不同，引用视图仅在你执行过至少一个选择步骤后才可用。对于初始对象集，这些视图并无意义，因为入引用和出引用视图会显示所有单个对象，合并引用视图只有在聚焦对象集时才有意义。
出引用视图类似于IDE调试器中的对象视图。展开对象时，可以看到原始数据和对其他对象的引用。任何引用类型都可以作为新对象集选中，也可以一次多选对象。与类视图类似，可以选择保留对象或关联的java.lang.Class对象。如果选中的是标准集合，还可以一键选中所有包含的元素。对于类加载器对象，还可以选中所有已加载实例。
默认情况下，不显示引用为null的字段，因为这些信息可能会干扰内存分析。如果需要调试时查看所有字段，可以在视图设置中更改该行为。
除了简单地选择显示的实例外，出引用视图还具备强大的过滤能力。对于实时会话 (live session)，出引用和入引用视图都具备高级操作和显示功能，详见本章后续内容。
入引用视图是解决内存泄漏的主要工具。要查找对象为何未被垃圾回收，可点击Show Paths To GC Root按钮，查找到垃圾回收根的引用链。关于该主题的详细信息，请参见内存泄漏章节。
合并引用 (Merged References)
检查大量不同对象的引用可能很繁琐，因此JProfiler可以显示当前对象集所有对象的合并出引用和入引用。默认情况下，引用按类聚合。如果某类的实例被同类其他实例引用，会插入一个 特殊节点，显示原始实例和这些类递归引用的实例。该机制会自动折叠常见数据结构（如链表）中的内部引用链。
你也可以选择按字段分组显示合并引用。此时，每个节点代表一种引用类型，如类的某个字段或数组内容。对于标准集合，会压缩内部引用链，避免影响聚合，因此你会看到类似“java.lang.HashMap的map value”这样的引用类型。与类聚合不同，该机制仅适用于JRE标准库中明确支持的集合。
在“合并出引用 (Merged outgoing references)”视图中，实例计数指的是被引用对象的数量。在“合并入引用 (Merged incoming references)”视图中，每行会显示两个实例计数。第一个计数表示当前对象集中有多少实例通过该路径被引用。节点左侧的条形图可视化该比例。第二个计数（箭头图标后）表示持有对父节点引用的对象数量。执行选择步骤时，可以选择是选中当前对象集中以该方式被引用的对象，还是选中持有该引用的对象（引用持有者）。
“合并支配引用 (Merged dominating references)”视图可帮助你找出必须移除哪些引用，才能让当前对象集中的部分或全部对象被垃圾回收。支配引用树可视为最大对象视图中支配树的合并逆向，按类聚合。引用箭头未必表示两个类之间有直接引用，中间可能还有其他类持有非支配引用。如果存在多个垃圾回收根，当前对象集中部分或全部对象可能不存在支配引用。
默认情况下，“合并支配引用”视图显示入支配引用，展开树后可到达被GC根持有的对象。有时，引用树可能通过多条路径指向同一根对象。通过在视图顶部下拉框选择“GC roots to objects”视图模式，可以切换到反向视角，将根对象置于顶层，当前对象集的对象位于叶节点。此时，引用从顶层指向叶节点。哪种视角更合适，取决于你要消除的引用是更靠近当前对象集还是更靠近GC根。
检查项 (Inspections)
“检查项 (Inspections)”视图本身不显示数据，而是提供多种堆分析方式，根据特定规则创建新对象集，这些规则在其他视图中不可用。例如，你可能想查看所有被线程本地变量 (thread local) 保留的对象，这在引用视图中无法实现。检查项分为多个类别，具体说明见其描述。
检查项可以将计算得到的对象集划分为多个组。组会在堆遍历器顶部的表格中显示。例如，“重复字符串 (Duplicate
strings)”检查项会将重复的字符串值作为分组。如果你在引用视图中，可以看到选中字符串值下方的java.lang.String实例。初始时，分组表的第一行被选中。更改选择后，当前对象集也会随之变化。分组表的Instance
Count和Size列显示选中行对应的当前对象集的大小。
分组选择不是堆遍历器中的独立选择步骤，而是成为检查项选择步骤的一部分。你可以在底部的选择步骤面板中看到分组选择。更改分组选择时，选择步骤面板会立即更新。
每个创建分组的检查项会根据上下文决定哪些分组最重要。由于这不总是与其他列的自然排序一致，分组表的Priority列会包含一个数值，以强制指定检查项的排序顺序。
对于大型堆，检查项计算可能开销较大，因此结果会被缓存。这样你可以在历史记录中返回并查看之前计算过的检查项结果，无需等待。
堆遍历器图形 (Heap Walker Graph)
最真实地展现实例及其引用关系的方式是图形 (graph)。虽然图形的可视密度较低，对某些分析类型不太实用，但它仍然是可视化对象关系的最佳方式。例如，循环引用在树结构中难以识别，但在图形中一目了然。此外，同时查看入引用和出引用也是树结构无法实现的，而图形可以。
堆遍历器图形不会自动显示当前对象集中的任何对象，也不会在更改当前对象集时自动清空。你需要在出引用视图、入引用视图或最大对象视图中手动选中实例，并通过Show In Graph操作将其添加到图形中。
图形中的包名默认会被缩短。与CPU调用图 (call graph) 类似，你可以在视图设置中启用完整显示。引用以箭头形式绘制。将鼠标悬停在引用上，会弹出工具提示窗口，显示该引用的详细信息。从引用视图手动添加的实例背景为蓝色，越新添加颜色越深。垃圾回收根为红色背景，类为黄色背景。
默认情况下，引用图只显示当前实例的直接入引用和出引用。你可以通过双击对象扩展图形，这会根据你操作的方向展开该对象的直接入引用或出引用。通过实例左右两侧的扩展控件，可以选择性地展开入引用或出引用。如果需要回溯，可使用撤销功能恢复图形的先前状态，避免被过多节点干扰。要修剪图形，可使用移除所有未连接节点或全部对象的操作。
与入引用视图类似，图形中有Show Path To GC Root按钮，可展开到垃圾回收根的一条或多条引用链（如有）。此外，还有Find Path Between Two Selected Nodes操作（当选中两个实例时可用），可查找有向或无向路径，并可选择是否沿弱引用查找。如果找到合适路径，会以红色高亮显示。
初始对象集 (Initial Object Set)
获取堆快照时，可以指定控制初始对象集的选项。如果已记录分配，Select recorded objects复选框会将初始显示对象限制为已记录的对象。数量通常与实时内存视图不同，因为堆遍历器会移除无引用对象。未记录对象仍然存在于堆快照中，只是不会在初始对象集中显示。通过后续选择步骤仍可访问未记录对象。
此外，堆遍历器会执行一次垃圾回收，并移除弱引用对象（软引用除外）。这通常是期望的，因为弱引用对象在查找只与强引用相关的内存泄漏时会干扰分析。但如果你需要分析弱引用对象，可以让堆遍历器保留它们。JVM中的四种弱引用类型为“soft”、“weak”、“phantom”和“finalizer”，你可以选择哪些类型足以让对象在堆快照中被保留。
如果存在弱引用对象，可以通过堆遍历器中的“Weak reference”检查项将其选中或从当前对象集中移除。
堆标记 (Marking the Heap)
通常你希望查看为特定用例分配的对象。虽然可以在该用例前后手动开启和关闭分配记录，但有一种更高效且不会影响分配记录功能的方式：Mark Heap操作。该操作在堆遍历器概览页有提示，也可在Profiling菜单或作为触发器 (trigger) 操作使用。它会将堆中的所有对象标记为“旧 (old)”。下次获取堆快照时，“新 (new)”对象就很容易区分了。
如果之前有堆快照或执行过Mark Heap，堆遍历器标题区域会显示新实例数量，并提供Use new和Use old两个链接，允许你选择自那时起分配的实例，或之前分配且仍存活的实例。每个对象集都可获得该信息，因此你可以先深入分析，再选择新或旧实例。
