JVM学习笔记----内存管理和垃圾回收 矫情吗;* 2022-07-14 14:44 123阅读 0赞 **JVM内存组成结构** JVM栈由堆、栈、本地方法栈、方法区等部分组成,结构图如下所示: ![0_1285465824cZ88.gif][] 1)堆 所有通过new创建的对象的内存都在堆中分配,其大小可以通过-Xmx和-Xms来控制。堆被划分为新生代和旧生代,新生代又被进一步划分为Eden和Survivor区,最后Survivor由From Space和To Space组成,结构图如下所示: ![0_1285480697sAPW.gif][] * 新生代。新建的对象都是用新生代分配内存,Eden空间不足的时候,会把存活的对象转移到Survivor中,新生代大小可以由-Xmn来控制,也可以用-XX:SurvivorRatio来控制Eden和Survivor的比例 * 旧生代。用于存放新生代中经过多次垃圾回收仍然存活的对象 2)栈 每个线程执行每个方法的时候都会在栈中申请一个栈帧,每个栈帧包括局部变量区和操作数栈,用于存放此次方法调用过程中的临时变量、参数和中间结果 3)本地方法栈 用于支持native方法的执行,存储了每个native方法调用的状态 4)方法区 存放了要加载的类信息、静态变量、final类型的常量、属性和方法信息。JVM用持久代(Permanet Generation)来存放方法区,可通过-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize来指定最小值和最大值 **垃圾回收机制** JVM分别对新生代和旧生代采用不同的垃圾回收机制 新生代的GC: 新生代通常存活时间较短,因此基于Copying[算法][Link 1]来进行回收,所谓Copying算法就是扫描出存活的对象,并复制到一块新的完全未使用的空间中,对应于新生代,就是在Eden和From Space或To Space之间copy。新生代采用空闲指针的方式来控制GC触发,指针保持最后一个分配的对象在新生代区间的位置,当有新的对象要分配内存时,用于检查空间是否足够,不够就触发GC。当连续分配对象时,对象会逐渐从eden到survivor,最后到旧生代, 用[Java ][Java]visualVM来查看,能明显观察到新生代满了后,会把对象转移到旧生代,然后清空继续装载,当旧生代也满了后,就会报outofmemory的异常,如下图所示: ![0_128547393900Yy.gif][] 在执行机制上JVM提供了串行GC(Serial GC)、并行回收GC(Parallel Scavenge)和并行GC(ParNew) 1)串行GC 在整个扫描和复制过程采用单线程的方式来进行,适用于单CPU、新生代空间较小及对暂停时间要求不是非常高的应用上,是client级别默认的GC方式,可以通过-XX:+UseSerialGC来强制指定 2)并行回收GC 在整个扫描和复制过程采用多线程的方式来进行,适用于多CPU、对暂停时间要求较短的应用上,是server级别默认采用的GC方式,可用-XX:+UseParallelGC来强制指定,用-XX:ParallelGCThreads=4来指定线程数 3)并行GC 与旧生代的并发GC配合使用 旧生代的GC: 旧生代与新生代不同,对象存活的时间比较长,比较稳定,因此采用标记(Mark)算法来进行回收,所谓标记就是扫描出存活的对象,然后再进行回收未被标记的对象,回收后对用空出的空间要么进行合并,要么标记出来便于下次进行分配,总之就是要减少内存碎片带来的效率损耗。在执行机制上JVM提供了串行GC(Serial MSC)、并行GC(parallel MSC)和并发GC(CMS),具体算法细节还有待进一步深入研究。 以上各种GC机制是需要组合使用的,指定方式由下表所示: <table> <tbody> <tr> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 指定方式</p> </td> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 新生代GC方式</p> </td> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 旧生代GC方式</p> </td> </tr> <tr> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> -XX:+UseSerialGC</p> </td> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 串行GC</p> </td> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 串行GC</p> </td> </tr> <tr> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> -XX:+UseParallelGC</p> </td> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 并行回收GC</p> </td> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 并行GC</p> </td> </tr> <tr> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> -XX:+UseConeMarkSweepGC</p> </td> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 并行GC</p> </td> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 并发GC</p> </td> </tr> <tr> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> -XX:+UseParNewGC</p> </td> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 并行GC</p> </td> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 串行GC</p> </td> </tr> <tr> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> -XX:+UseParallelOldGC</p> </td> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 并行回收GC</p> </td> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 并行GC</p> </td> </tr> <tr> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> -XX:+ UseConeMarkSweepGC</p> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> -XX:+UseParNewGC</p> </td> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 串行GC</p> </td> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 并发GC</p> </td> </tr> <tr> <td> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 不支持的组合</p> </td> <td colspan="2"> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 1、-XX:+UseParNewGC -XX:+UseParallelOldGC</p> <p style="margin-top:0px; margin-bottom:0px; padding-top:0px; padding-bottom:0px"> 2、-XX:+UseParNewGC -XX:+UseSerialGC</p> </td> </tr> </tbody> </table> 来自 [http://blog.csdn.net/cutesource/article/details/5906705][http_blog.csdn.net_cutesource_article_details_5906705] [0_1285465824cZ88.gif]: /images/20220714/06c633882ffc4b02b9a1ce3dedc9d848.png [0_1285480697sAPW.gif]: /images/20220714/abf102676b494c75ad2bcf7c9401c5a7.png [Link 1]: http://lib.csdn.net/base/datastructure [Java]: http://lib.csdn.net/base/java [0_128547393900Yy.gif]: /images/20220714/455296d3d3934820a9b9650262728afc.png [http_blog.csdn.net_cutesource_article_details_5906705]: http://blog.csdn.net/cutesource/article/details/5906705
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