(一)JVM调优--基本知识

港控/mmm° 2024-03-27 14:59 63阅读 0赞

## 一、基础概念 ##

#### 1、栈(栈帧)和堆 ####

栈先进后出。每个线程一个。每个线程在执行方法时，会往栈里面丢一个栈帧，即一个方法一个栈帧。

栈中的栈帧一旦结束后自动释放，即方法结束自动释放。

堆中的必须手动管理。在堆里面没有用的对象就是垃圾。

例子：上边是一个方法，下边左侧则是 在栈帧中的样子。右侧是object在堆中的样子，代码中的object指向堆中的object

![136571ef09bc4afd859e57c4854a3251.png][]

![1abf675d7ca74f61a65fc9dd3873268f.png][]

#### 2、垃圾 ####

GC roots：从根开始找，所有用到的变量就不是垃圾，相反没用到的就是垃圾，需要手动清理。

#### 3、JVM基础 ####

Java文件执行过程：

![a0e8b567b9d545498ac4aaeff84e0dc7.png][]

JVM与Java无关，只要使用的语言能够编译成class文件就可以在JVM上执行

## 二、垃圾回收算法 ##

#### 1、GC Algorithms(垃圾回收算法) ####

a、Mark-Sweep(标记清除)：直接在堆中标记，标记后清理掉。导致内存碎片化

b、Copying(拷贝)：把所有数据从根开始找，找到的所有数据重新排列分配，内存不会碎片化，但是浪费内存。

c、Mrak-Compact(标记压缩)：把所有有用的数据挨个排列，解决a、b所存在的问题，但是效率比b低。

#### 2、堆内存逻辑分区 ####

new(新生代)：新建的对象。

old(老年代)：经历过多次扫描都没有被清理的对象，扫描次数到一定阈值则此对象升级为老年代，在内存不够的时候再去扫描清理。满了产生FGC

内存分区的垃圾回收算法：根据新生代、老年代的特点进行不同的算法回收。

分代算法：对象创建先到eden，经过一次扫描存活后到survivor1，再次扫描存活到survivor2，再次存活到survivor1，在两个survivor存活次数到达阈值放到tenured。

![400de507154a49ca81d858747b7726d9.png][]

#### 3、一些GC算法 ####

![68852c646ab9409f87e671f7a8b27594.png][]

一般配合使用：单线程：Serial、Serival Old

多线程：ParallelScavenge、Parallel Old

CMS：

![594908e0a7b343bdb7d0cf9a26c86ebb.png][]

初始标记：找到root(根)，会STW(所有业务线程停止)

并发标记：业务线程继续，同时一边标记(会有三色算法)，而且一定会标错

重新标记：STW，修正标记错的

并发清理：清理。

三色标记算法：

![615229ac79a64b87ab9da20062414154.png][]

解释：黑色：代表已经有子节点，下次扫描不会扫到。

灰色：没有子节点，但是有父节点，下次扫描还会扫。

白色：可能是没有引用节点。

特殊情况：B引用D关系消失的同时，A引用D的关系增加，由于A被标记为黑色，所以下

次不会扫描。

解决办法：将A转为灰色

![94a5674940cc4cca9ec1bc226c9edd5f.png][]

Epsilon：什么都不干垃圾回收器，只记录。用于JVM的debug。

G1：

物理上不分代，逻辑分代。实际在回收时就是一个一个的小区域。![d906b02ba0cb44c0a50564e07cfa5255.png][]

#### 4、GC的演化 ####

随着内存大小的不断增长而演进。

几兆--几十兆：Serial单线程STW垃圾回收 年青代、老年代。STW，垃圾回收时所有业务线程停止。

几十兆--上百兆1G：parallel并行多线程。STW，垃圾回收时所有业务现场停止。

几十G：Concurrent GC。GC线程和业务线程并行执行，一边扔垃圾一边捡垃圾

[136571ef09bc4afd859e57c4854a3251.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/2a7d3624e216473da57b6a827c218cda.png
[1abf675d7ca74f61a65fc9dd3873268f.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/8f261b25fba34c6aae099f7b6394be74.png
[a0e8b567b9d545498ac4aaeff84e0dc7.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/8e59ce15889a4ab4a789ef3042afb5d3.png
[400de507154a49ca81d858747b7726d9.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/0875577b7d4f4543aba5f005d21bdee0.png
[68852c646ab9409f87e671f7a8b27594.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/70a88fc7cb244132a9accc87bb9de1b5.png
[594908e0a7b343bdb7d0cf9a26c86ebb.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/82519627b4174b56bacf3be4fc504c36.png
[615229ac79a64b87ab9da20062414154.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/c53c3ffc18b6468fbc232713ce8473a5.png
[94a5674940cc4cca9ec1bc226c9edd5f.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/252b5fff7aad4601aecfaaed18b0ebcc.png
[d906b02ba0cb44c0a50564e07cfa5255.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/27/7a4992083b8d486f82ddae903983f8d5.png