java虚拟机杂谈三jvm内存结构

布满荆棘的人生 2022-04-03 04:00 235阅读 0赞

jvm内存结构包括了**堆**、**虚拟机栈**、**程序计数器**、**方法区**、**本地方法栈**。

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*  **堆内存：**堆内存主要存放java对象实例，所有线程共享，大部分新创建new的对象都会进堆内存，GC主要管理的内存，堆是是jvm中最大的一块内存，堆内部分新生代、老年代，新生代又分为eden区、from区、to区，不同区存放不同的对象，对应不同的GC回收算法。
 *  **虚拟机栈：**也称栈内存，栈是线程私有的，**存放方法运行时数据**，生命周期跟线程相同，线程销毁相对应的栈也销毁。栈描述的是Java方法执行的内存模型，每个方法的调用，都对应一个**栈桢**在虚拟机栈中从入栈到出栈的过程。每个方法被执行的时候都会同时创建一个栈桢，用来存储局部变量表，操作栈，动态链接，方法出口等信息。
    
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 *  **方法区：**方法区是用于存储类结构信息的地方，包括常量池、静态变量、构造函数等类型信息，类型信息是由类加载器在类加载时从类文件中提取出来的。
 *  **程序计数器：**线程独享，保存着当前线程执行的虚拟机字节码指令的内存地址，作用可以看做是当前线程所执行的字节码的行号指示器。
 *  **本地方法栈：**本地方法就是native方法，为jvm调用本地方法服务。****

其中，堆内存结构如下：

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老年代与新生代的比例是2：1，新生代占堆内存的1/3，老年代占2/3，新生代中eden：from：to比例是8：1：1。

刚创建的对象一般都会先进入到eden中，新对象大部分存活周期不长，少数大对象会跨过eden直接进入老年代，新生代是 GC 收集垃圾的频繁区域。当对象在 Eden出生后，在经过一次 Minor GC 后，如果对象还存活，并且能够被另外一块 Survivor 区域所容纳，则使用**复制算法**将这些仍然还存活的对象复制到另外一块 Survivor 区域 ( 即 to 区域 ) 中，然后清理所使用过的 Eden 以及 Survivor 区域 ( 即 from 区域 )，并且将这些对象的年龄设置为1，以后对象在 Survivor 区每熬过一次 Minor GC，就将对象的年龄 + 1，当对象的年龄达到某个值时 ( 默认是 15 岁 )，这些对象就会成为老年代**。**

GC 分为两种：Minor GC、Full GC 。

**Minor GC 是发生在新生代中的垃圾收集动作，所采用的是复制算法。**

**Full GC 是发生在老年代的垃圾收集动作，所采用的是标记-整理-清除算法，**当老年代内存不足时，触发fullgc，full gc发生频率远比minor gc低，fullgc需要扫描全部的堆内存，特别耗性能，发生fullgc时系统会停止运行，由于fullgc发生频率低，采用标记清除整理算法，也称标记压缩算法。

标记-压缩算法适合用于存活对象较多的场合，如老年代。它在标记-清除算法的基础上做了一些优化。和标记-清除算法一样，标记-压缩算法也首先需要从根节点开始，对所有可达对象做一次标记；但之后，它并不简单的清理未标记的对象，而是**将所有的存活对象压缩到内存的一端；**之后，清理边界外所有的空间。

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