JVM 运行数据区详述-堆

堆的核心概念

Java 堆区在 JVM 启动时被创建，空间大小就确定，但是堆内存的大小是可以调节的。《Java 虚拟机规范》规定，堆可以处于物理上布莱纳许的内存空间中，但在逻辑上它应该被视为连续的。所有线程共享 Java 堆。数组和对象可能永远不会存储在栈上，因为栈帧中保存引用，这个引用指向对象或数组在堆中的位置。方法结束堆中的对象是在垃圾收集的时候才会被移除，并且堆是GC 执行垃圾回收的重点区域。

堆空间内部结构

JDK7 的内部空间

JDK 8 的内部空间

设置堆内存大小与 OOM
-Xms 用于表示堆区的起始内存，等价于 -XX：InitialHeapSize
-Xmx 则用于表示堆区的最大内存，等价于 -XX：MaxHeapSize

一旦堆区中的内存超过 -Xmx 所指定的最大内存时候，将会抛出 OutOfMemoryError 异常
通常会讲 -Xms 和 - Xmx 两个参数配置相同的值，其目的是为了能够在 java 垃圾回收机制清理完堆区后不需要重新分隔计算堆区大小从而提高性能。

默认情况下，初始内存大小：物理电脑内存大小 / 64
最大内存大小：物理电脑内存大小 / 32

默认情况下：新生代、老年代的比例是 1:2
新生代的Eden、S0、S1的比例如何？8:1:1

OOM举例

年轻代与老年代

几乎所有的 Java 对象都是在 Eden区被 new 出来的。解答不扽的 Java 对象的销毁都是在新生代进行的

图解对象分配过程

为新对象分配内存时一件非常严谨和复杂的任务，JVM 的设计者不仅需要考虑内存如何分配，在哪里分配，并且由于内存分配算法于内存回收算法密切相关，所以话需要考虑 GC 执行完内存回收后是否会在内存空间中产生碎片。

1. new 的对象先放到伊甸园区。此区有大小限制。
2. 当伊甸园空间填满时，程序又需要创建对象，JVM 的垃圾回收器将堆伊甸园区进行垃圾回收(Minor GC),将伊甸园区中的不再需要的其他对象所引用的对象进行销毁。再加载新的对象放到伊甸园区。
3. 然后将一带能源中的剩余对象移动到幸存者0区。
4. 若再次触发垃圾回收，上次在幸存者0区的，若没回收就放到幸存者1区
5. 若再次经历垃圾回收会重新放回幸存者0区，接着再去幸存者1区
6. 可以自行设置区养老区。默认是 15 次
7. 在养老区若内存不足，再次触发GC：Major GC
8. 若养老区执行 Major GC 之后发现依然无法保存对象就会OOM。
   
   针对幸存者 s0，s1：复制之后又交换谁空谁是 to
   关于垃圾回收：频繁在新生区收集，很少在养老去收集，机会不再永久代/元空间收集。

Minor GC、Major GC、Full GC

最简单的分代式 GC 策略的触发条件

堆空间分代思想

为什么需要把 Java 堆分代？不分代就不能正常工作了吗？

内存分配策略

为对象分配内存：TLAB

小结堆空间的参数设置

堆是分配对象的唯一选择吗

在 Java 虚拟机中，对象是在 Java 堆中分配内存的，但是，有一种特殊情况，如果经过逃逸分析后发现，一个对象并没有逃逸除去的话，那么久可能被优化成栈上分配。这样自然无需再堆上分配内存，更无需垃圾回收了，这也是常见的堆外存储技术。