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JVM堆内存详解,你有过迷茫吗

  1. JVM内存划分为堆内存和非堆内存,堆内存分为年轻代(Young Generation)、老年代(Old Generation),非堆内存就一个永久代(Permanent Generation)。

  2. 年轻代又分为Eden和Survivor区。Survivor区由FromSpace和ToSpace组成。Eden区占大容量,Survivor两个区占小容量,认比例是8:1:1。

  3. 堆内存用途:存放的是对象,垃圾收集器就是收集这些对象,然后根据GC算法回收。

  4. 非堆内存用途:永久代,也称为方法区,存储程序运行时长期存活的对象,比如类的元数据、方法、常量、属性等。

在JDK1.8版本废弃了永久代,替代的是元空间(MetaSpace),元空间与永久代上类似,都是方法区的实现,他们最大区别是:元空间并不在JVM中,而是使用本地内存。

元空间有注意有两个参数:

  • MetaspaceSize :初始化元空间大小,控制发生GC阈值

  • MaxMetaspaceSize : 限制元空间大小上限,防止异常占用过多物理内存

二、为什么移除永久代?


移除永久代原因:为融合HotSpot JVM与JRockit VM(新JVM技术)而做出的改变,因为JRockit没有永久代。

有了元空间就不再会出现永久代OOM问题了!

三、分代概念


生成的对象首先放到年轻代Eden区,当Eden空间满了,触发Minor GC,存活下来的对象移动到Survivor0区,Survivor0区满后触发执行Minor GC,Survivor0区存活对象移动到Suvivor1区,这样保证了一段时间内总有一个survivor区为空。经过多次Minor GC仍然存活的对象移动到老年代。

老年代存储长期存活的对象,占满时会触发Major GC=Full GC,GC期间会停止所有线程等待GC完成,所以对响应要求高的应用尽量减少发生Major GC,避免响应超时。

Minor GC : 清理年轻代

Major GC : 清理老年代

Full GC : 清理整个堆空间,包括年轻代和永久代

所有GC都会停止应用所有线程。

四、为什么分代?


将对象根据存活概率进行分类,对存活时间长的对象,放到固定区,从而减少扫描垃圾时间及GC频率。针对分类进行不同的垃圾回收算法,对算法扬长避短。

五、为什么survivor分为两块相等大小的幸存空间?


主要为了解决碎片化。如果内存碎片化严重,也就是两个对象占用不连续的内存,已有的连续内存不够新对象存放,就会触发GC。

六、JVM堆内存常用参数


| 参数 | 描述 |

| --- | --- |

| -xms | 堆内存初始大小,单位m、g |

| -Xmx(MaxHeapSize) | 堆内存最大允许大小,一般不要大于物理内存的80% |

| -XX:PermSize | 非堆内存初始大小,一般应用设置初始化200m,最大1024m就够了 |

| -XX:MaxPermSize | 非堆内存最大允许大小 |

| -XX:NewSize(-Xns) | 年轻代内存初始大小 |

| -XX:MaxNewSize(-Xmn) | 年轻代内存最大允许大小,也可以缩写 |

| -XX:SurvivorRatio=8 | 年轻代中Eden区与Survivor区的容量比例值,认为8,即8:1 |

| -Xss |

堆栈内存大小

|

?七、垃圾回收算法(GC,Garbage Collection)


红色是标记的非活动对象,绿色是活动对象。

1、标记-清除(Mark-Sweep)

GC分为两个阶段,标记和清除。首先标记所有可回收的对象,在标记完成后统一回收所有被标记的对象。同时会产生不连续的内存碎片。碎片过多会导致以后程序运行时需要分配较大对象时,无法找到足够的连续内存,而不得已再次触发GC。

2、复制(copy)

总结

虽然我个人也经常自嘲,十年之后要去成为外卖专员,但实际上依靠自身的努力,是能够减少三十五岁之后的焦虑的,毕竟好的架构师并不多。

架构师,是我们大部分技术人的职业目标,一名好的架构师来源于机遇(公司)、个人努力(吃得苦、肯钻研)、天分(真的热爱)的三者协作的结果,实践+机遇+努力才能助你成为优秀的架构师。

如果你也想成为一名好的架构师,那或许这份Java成长笔记你需要阅读阅读,希望能够对你的职业发展有所帮助。

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