Java知识整理2-从JVM说起 (二)JVM运行时内存

概要:

JVM运行时内存

    1、新生代

        1.1、Eden区

        1.2、ServivorFrom

        1.3、ServivorTo

        1.4、MinorGC的过程(复制->清空->互换)

            1.4.1、eden、servivorFrom复制到ServivorTo,年龄+1

            1.4.2、清空eden、servivorFrom

            1.4.3、ServivorTo和ServivorFrom互换

        1.5、老年代

        1.6、永久代

            1.6.1 Java与元数据

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JVM运行时内存

    Java堆从GC的角度可以细分为:新生代(Eden区、From Survivor区 和To Survivor区) 和老年代。

1、新生代

    存放新生的对象。一般占据堆的三分之一空间。由于频繁创建对象,所以新生代频繁触发MinorGC进行垃圾回收。新生代又分为Eden区、servivorFrom、ServivorTo三个区。

        1.1、Eden区

            java新生对象的出生地(如果新建对象占用内存很大,则直接分配到老年代)。当Eden区内存不够的时候就会触发MinorGC,对新生代进行一次垃圾回收。

        1.2、ServivorFrom

             上一次GC的幸存者,作为这一次GC的被扫描者。

        1.3、ServivorTo

            保留了一次MinorGC过程中的幸存者。

        1.4、MinorGC的过程(复制->清空->互换)

            采用复制算法

            1.4.1、eden、servivorFrom复制到ServivorTo,年龄+1

                首先,把Eden和ServiorFrom区域中存活的对象复制到ServivorTo区域(如果有对象的年龄已经达到了老年的标准,则复制到老年代),同时把这些对象年龄+1(如果ServivorTo不够位置了就放到老年代);

            1.4.2、清空eden、servivorFrom

                清空Eden区和ServivorFrom中的对象。

            1.4.3、ServivorTo和ServivorFrom互换

                最后,ServivorTo和ServivorFrom互换,原ServivorTo成为下一次GC时的ServivorFrom区。

        1.5、老年代

            主要存放应用程序中生命周期长的内存对象。

            老年代的对象比较稳定,所以MajorGC不会频繁执行。在进行MajorGC前一般都先进性一次MinorGC,使得有新生代的对象晋身到老年代,导致空间不够用时才触发。当无法找到足够大的连续空间分配给新创建的较大对象时也会触发一次MajorGC进行垃圾回收腾出空间。

            MajorGC采用标记清除算法首先扫描一次所有老年代,标记出存活的对象,然后回收没有标记的对象。MajorGC的耗时比较长,因为要扫描再回收。MajorGC会产生内存碎片,为了减少内存损耗。我们一般需要进行合并或者标记出来方便下次直接分配。当老年代也满了装不下的时候,就会抛出OOM异常。

        1.6、永久代

            指内存的永久保存区域,主要存放Class和Meta的信息,Class在被加载的时候被放入永久区域,它和存放的实例的区域不同,GC不会再主程序运行期对永久区域进行清理。所以这也导致了永久代的区域会随着加载的Class的增多而胀满,最终抛出OOM异常。

            1.6.1 Java与元数据
             在Java 8 中,永久代已经被移除,被一个称为“元数据区”(元空间)的区域所取代。元空间的本质和永久代类似。元空间与永久代之间最大的区别在于:“元空间并不在虚拟机中,而是使用本地内存。”因此,默认情况下,元空间的大小仅受本地内存限制。类的元数据放入native Memory,字符串池和类的静态变量放入java堆中,这样可以加载多少类的元数据就不再由MaxPermSize控制,而由系统的实际可用空间来控制。

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