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2-JVM内存结构

2020-05-07 06:17:00来源：博客园阅读 ()

2-JVM内存结构

内存结构

方法区

JDK1.7 之前包含1.7 将方法区称为 Perm Space 永久代

JDK1.8之后包含1.8 将方法区称为 MetaSpace 元空间。

堆（分配内存会大一些）

分配对象、new 实例。

堆内存当中划分为两个区域：老年代和新生代。

如何去划分老年代和新生代，根据对象的年龄。这个年龄是一个对象经过一次GC，如果还存在的话，年龄就加一。当年龄超过默认值（15）时，就会从新生代划分到老年代当中。

1.新生代（Young）

new Object() ，实例化10个单位为1的对象 ===>>> 新生代分配
新生代内存不够用时，触发GC
GC之后，释放空间，会存在空间碎片
这时又new一个对象，这时这个对象的单位是3；GC之后释放的空间不连续，导致新生代不够分配，又会再一次触GC
GC的弊端就是会消耗线程资源，stop the world。

以上的设计显然是不合理的，重新设计之后

新生代new出来的对象是朝生夕死，将新生代划分为两个区域：Eden区，Survivor区。Survivor区又划分为S0、S1两个区域；

新生代内存分配情况是：Eden区80%，Survivor区20%（S0：10%，S1：10%）。

如果刚new出来的对象太大，超过了新生代的Eden区内存，会直接存入在老年代。

举例说明：

老年代：2G内存

新生代：1G内存

Eden区800MB

S0，S1各100MB

这是new一个900MB的对象，会直接分配在老年代（Old）里。

新生代（Young）GC：Minor GC

老年代（Old）GC：Major GC

Eden区

所有刚刚new出来的对象，就会分配在Eden区。

Survivor区

S0、S1永远有一块内存是浪费的，一块被使用；
S0、S1两个区域互相转换身份，以空间的浪费换取内存空间的连续性；
Eden=80%；S0=10%；S1=10%；Eden：S0：S1=8：1：1；
比如说直接new一个900MB的新对象，会直接在老年代（Old）区进行分配；
如果新生代（Young）区的Young GC之后对象的年龄不断的+1+1+1 > 年龄15之后，会将该对象存放到老年代（Old）区；

假如这时新生代（Young）区有120MB存活对象，S区不够放了，会跟老年代借20MB的空间存放，会触发担保机制，这20MB依旧还是属于老年代（Old）管理的。
极端情况，如果有个对象超过老年代内存直接OOM。

2.老年代（Old）

如果老年代的内存不够用了，会触发 Old GC 也可称为 Major GC。Old GC会比较耗时。当然一旦触发了Old GC（Major GC）通常都会伴随着Young GC（Minor GC）。

Old GC（Major GC）+ Young GC（Minor GC）+ MetaSpace GC（可以忽略它）= Full GC

调优的原则：

避免触发Full GC，换句话说避免触发Old GC（Major GC）；如果要触发GC，尽量只触发Young GC（Minor GC）。

尽量减少GC次数
尽量只触发Young GC（Minor GC）

实操：

在IDEA中VM options设置JVM堆内存：-Xms30M -Xmx30M（设置堆内存30MB，最大30MB）

@RestController
@RequestMapping("/test/jvm")
public class TestJvmController {
    List<AuthAccount> list = new ArrayList<>();
    @GetMapping("/jvmTest")
    public void jvmTest() {
        while (true) {
            list.add(new AuthAccount());
        }
    }
}

运行SpringBoot程序后、在JAVA安装目录中，找到bin文件夹下的jvisualvm工具（这个工具是JDK自带的），首先还要安装Visual GC的插件才能查看到JVM GC运行时状况。

之后等待程序运行后，打开这个jvisualvm工具就可以查看到JVM内存运行时的状况

如果堆内存中，没有可分配的内存空间了，就会报OOM。

同理方法区Metaspace也会报OOM，设置JVM中方法区大小：-XX:MetaspaceSize=40M -XX:MaxMetaspaceSize=40M。

栈也会报OOM，首先我们先测试栈的深度：

	// 通过递归操作
	public static long count = 0;

    public static void test(long i) {
        System.out.println(count++);
        test(i);
    }

    public static void main(String[] args) {
        test(count);
    }