JVM组成总结，GC算法流程总结，详细

喜欢ヅ旅行 2022-03-12 05:21 189阅读 0赞

### JVM学习总结 ###

#### 组成 ####

1.  程序计数器：线程私有，表明当前线程执行行数
2.  java虚拟机栈：基本类型，引用类型对应地址
3.  本地方法栈：保存java原生方法的信息
4.  堆：1/3年轻代+2/3老年代
5.  方法区：持久代。存储类信息、常量、静态变量  
    ![jvm 模型][jvm]

#### GC ####

#### 判断是否GC的方法 ####

##### 引用计数法 #####

如果这个obj被引用，计数器+1，引用失效，计数器-1。当一个obj的引用计数器为0，就不代表被使用。  
缺点:不能解决循环引用的问题

##### 可达性分析算法 #####

以GCroot为起点，向下搜索，经过的链为引用链，当一个obj没有任意一个到GCroot的引用链，证明他可以被回收。  
可作为GCroot的对象：

*  java虚拟栈的引用对象
 *  方法区的静态属性、常量引用的对象
 *  本地方法区中引用的对象

#### GC算法 ####

##### 标记-清除 #####

缺点：标记和清除所需时间长，会产生大量空间碎片，导致大的对象放不下

##### 复制算法 #####

原理：将Heap的Eden和Survivor from区有效对象复制到Survivor to区，并清理原空间，再交换from和to的指针

##### 标记-整理算法 #####

因为标记-清除-整理所需的时间很长，复制算法当遇到大量obj都有效时不是太好，因为会占用额外空间，所以在老年代才使用标记整理算法

##### 分代整理算法 #####

#### 新生代、老年代对象存放原则 ####

*  对象优先在eden区分配
 *  大对象直接放入老年代

新生代GC回收算法采用的是复制算法；
    考虑到大对象可能的存活时间长，频繁复制带来额外开销；
    jvm通过设置参数值，当大于该值的对象直接放入老年代。

*  survivor区长期存活的对象移动到老年代

新生代工作流程：
    1.对象放入eden区，直至eden区放不下该对象，发生youngGC
    2.Young GC流程是将Eden中有效的对象和survivor from区拷贝到 survivor to区
    3.清除eden区数据，将from和to指针交换
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    survivor from中的部分数据存活时间可能过长，频繁复制带来额外开销，
    jvm通过利用age（每young gc交换一次 +1，默认15次）来判断是否将该对象移动到老年代，
    当对象的age==15时，将其移动到老年代

*  survivor区动态规划

当survivor区发现有超过一半的对象age相同
    jvm会把这些对象移动到老年代

*  老年代担保原则

当发生youngGC之前，jvm会检查老年代剩余空间是否大于当前新生代所有数据
    如果大于 直接顺利进行GC
    如果不大于，则判定这是一次不安全的GC,通过检查设置是否运行不安全GC,
    如果允许，则判断剩余空间是否大于历届youngGC平均值，如果是，直接进行youngGC
    如果不是，则对老年代进行full GC后，再进行YoungGC
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    ps： 因为full GC的标记-整理算法耗时是youngGC的复制算法10倍以上

### 补充 ###

*  YoungGC 又叫 MinorGC
 *  有种说法是对新生代进行垃圾回收叫做minor GC，对老年代进行垃圾回收叫做major GC，同时对新生代、老年代和永久代进行垃圾回收叫做full GC
 *  事实上有种说法是对新生代进行垃圾回收叫做minor GC，对老年代进行垃圾回收叫做major GC这个是对的，最后一句话存疑，我所参考的深入理解java虚拟机，对full GC的表述和majorGC相同，因为再进行MajorGC后必会发生一次YoungGC

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