JVM基础知识

一、JVM内存结构及内存管理基础知识
内存（堆、栈）
堆内存：存储的单位
栈内存：运行时单位
栈→线程栈（栈帧、帧）→JAVA方法调用的状态 栈负责控制java程序运行中的进程和程序处理逻辑
栈帧：（局部变量区、操作数栈、帧数据区）
局部变量区：存储对应方法的参数和局部变量
操作数栈：相当于寄存器，存储虚拟机的程序指令
帧数据区：除了局部变量和操作数栈中的数据外，java帧栈还需要一些数据来支持常量池解析，正常方法返回以及异常派发机制，这些信息都是报存在帧数据区中。
栈：只能存储基本类型的数据和对堆中对象的引用。java栈上的数据都是此线程私有的，任何线程都不能访问另外一个线程的栈数据。
堆：所有线程共享
栈优势：存取速度比堆快，仅次于寄存器，存在栈中的数据大小与生存期必须是确定的，缺乏灵活性
栈大小：通过-Xss来设置，java.lang.StackOverfiowError
1.java内存结构
初始分配内存：-Xms,默认是物理内存的1/64
最大分配内存：-Xmx,默认是物理内存的1/4
服务器一般设置-Xms，Xmx相等，以避免每次GC后调整堆的大小；对象的堆内存又称为垃圾回收器的自动内存管理系统回收。
GC：垃圾回收
1）堆内存划分
年轻代（Young Generation）:-Xmn (Eden+s0+s1) 伊甸园区+存活区1+存活区2
伊甸园区（Eden）:存放新生的对象，隶属于年轻代，可以由 -XX servivorRatio设定年轻代Eden区与Survivor区的大小比值
存活区（Servivor Space）：有两个，存放每次Eden区垃圾回收后存活的对象
老年代（Old Generation）：老年代，也叫Tenured Gerenration,主要存放应用程序中生命周期长的存活对象，-Xmx -Xmn 最大分配内存—年轻代堆内存大小

-XX:NewRatio(设置老年代与年轻代的比值)
2）非堆内存分配
-XX:PermSize:设置非堆内存的初始值，默认是物理内存的1/64

-XX:Max-permSize:设置最大非内存的大小，默认是物理内存的1/4
Permanent Generation:保存虚拟机自己的静态数据，主要加载的class类级别静态对象，如class本身、method、filed等。Permanent Generation空间不足会引发full GC
Code Cache:用于编译和保存本地代码的内存
FGC:当old空间不够时，JVM 会在Old区进行major Collection,也就是Full GC（对整个堆进行垃圾清理，包括年轻代，老年代和持久代，因为对整个堆清理，所以时间比较长，应尽量减少FGC的次数）
YGC ：Eden空间不足
2.JVM内存管理
栈空间：基础数据类型、方法的形式参数、直接在栈空间分配，方法调用完成后，从栈空间回收。引用数据类型：栈空间分配地址，堆空间分配对象的类变量
JVM内存申请过程
Eden→Servivor0→Survivor1→存货去切换次数→Old(切换次数：-XX MaxTenurningThreshold) 大于该值进入老年代
垃圾完全收集后，若Servivor及Old区仍然无法存放从Eden复制过来的部分对象，导致JVM无法在Eden区为新对象创建内存区域，则会出现“Out of memory”
3.JVM垃圾回收机制
1）垃圾回收期主要负载任务
分配内存
确保被引用对象的内存不被错误回收
回收不再被引用对象的内存空间
2）目前JVM都采用分代收集
a)串型收集（适合单处理器）
b)并行收集（适合多处理器）
c)并发收集（适合对响应时间要求比较高的中、大规模应用，可使用 -XX UseConcMarkSweepGC打开并发收集器）