jvm自动内存管理机制

java内存区域与内存溢出异常

运行时数据区域

1. 程序计数器
   线程私有，是一块较小的内存空间，它可以看作是当前线程所执行的字节码的行号指示器。此内存区域是唯一一个在java虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。
2. java虚拟机栈
   线程私有，生命周期同线程相同。其内存模型：每一个方法在执行时都会创建一个栈用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口灯信息。此区域可出现StackOverflowError和OutOfMemoryError异常。
3. 本地方法栈
   线程私有，与虚拟机栈作用类似，其主要区别是虚拟机栈为虚拟机执行java代码提供内存空间，本地方法栈则为虚拟机执行Native方法服务。此区域和虚拟机栈一样可出现StackOverflowError和OutOfMemoryError异常。
4. java堆
   线程共享，所有得对象实例以及数组都要在堆上分配内存。java堆可分为：新生代和老年代，再细致一点Eden空间、FromSurvivor空间、To Servivor空间。此区域可出现OutOfMemoryError异常。
5. 方法区
   线程共享，同java堆一样，存储被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、及时编辑器编译后的代码等数据。此区域可出现OutOfMemoryError异常。
6. 运行时常量池
   线程共享，是方法区的一部分；用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用，这部分内容将在类加载后进入方法区的运行常量池中存放。此区域可出现OutOfMemoryError异常。
7. 直接内存
   直接内存并不是java虚拟机规范中的运行时数据区域，但是这部门内存区域经常被使用。直接内存的分配不会受到java堆大小的限制。

对象的内存布局

再HotSpot虚拟机中，对象在内存中存储的布局可以分为3块区域：对象头（Header）、实例数据（Instance Data）和对象填充（padding）。

生成dump堆栈文件，并解析

在java application运行配置中，VM option添加参数-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError，当程序出现内存溢出时，生成.hprof的dump文件；
使用eclipse memory analyzer打开此dump文件；

垃圾收集器与内存分配策略

判断对象是否“死去”

1. 使用引用计数算法
   给对象添加一个计数器，当对象被引用时，计数器增加1；当引用失效时，计数器减去1；不过，该算法 无法解决循环引用问题；
2. 可达性分析算法
   该算法通过一系列的称为“GC Roots”的对象作为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索所走过的路径称之为引用链，当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连，则此对象不可用。

垃圾收集算法

1. 标记-清除算法
2. 复制算法
3. 标记-整理算法
4. 分代收集算法（年轻代和老年代）

垃圾收集器

1. Serial收集器：是一个单线程收集器，使用复制算法，简单而高效，对于限定单个CPU的环境来说，Serial收集器由于没有现成交互的开销，专心做垃圾收集自然可以获得最高的单线程收集效率；
2. ParNew收集器：Serial收集器的多线程版本，使用复制算法；
3. Parallel Scavenge收集器：使用复制算法，多线程收集器，其目的是达到一个可控制的吨吐量；
   4.Serial old收集器：Serial收集器的老年代版本，单线程收集器，使用标记-整理算法；
   5.CMS收集器：是一种以获取最短回收停顿时间为目标的收集器；使用的是标记-清理算法；
   6.G1收集器：是一款面向服务端应用的垃圾收集器；

内存分配与回收策略

1. 对象优先分配在Eden区；
   2.大对象分配在老年代区；
   3.长期存活的对象分配在老年代；