JVM堆内存详解

                                                   JVM堆内存

一、JVM堆内存划分

• java中最大的特点在于其具备良好的垃圾收集特性
• GC是整个java之中最重要的安全保证
• 整个JVM中的GC的处理机制：对不需要的对象进行标记，而后进行清除

• 在JDK1.8之后，将最初的永久带内存空间取消了，该图为JDK1.8之前的内存空间组成
• 取消永久代目的是为了将HotSpot于JRockit两个虚拟机标准联合为一个
• 在整个JVM堆内存之中实际上将内存分为了三部分：
  • 新生带（年轻代）：新对象和没达到一定年龄的对象都在年轻代
  • 老年代：被长时间使用的对象，老年代的内存空间应该要比年轻代更大
  • 元空间（JDK1.8之前叫永久代）：像一些方法中的操作临时对象等，JDK1.8之前是占用JVM内存，JDK1.8之后直接使用物理内存

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二、GC流程

• 基本所有数据都会保存在JVM的堆内存之中
• 对于整个的GC流程里面，最需要处理的事年轻代与老年代的内存清理操作
• 元空间（永久代）都不在GC范围内

具体流程：

1. 当现在有一个新的对象产生，JVM需要为该对象进行内存空间的申请
2. 先判断Eden区是否有内存空间，如果有，直接将新对象保存在Eden区
3. 如果Eden区的内存空间不足，会自动执行一个Minor GC操作，将Eden区的无用内存空间进行清理
4. 清理Eden区之后继续判断Eden区内存空间情况，如果充足，则将新对象直接保存在Eden区
5. 如果执行了Minor GC之后发现Eden区的内存依然不足，那就判断存活区的内存空间，并将Eden区的部分活跃对象保存在存活区
6. 活跃对象迁移到存活区后，继续判断Eden区内存空间情况，如果充足，则将新对象直接保存在Eden区
7. 如果存活区也没有空间了，则继续判断老年区，如果老年区充足，则将存活区的部分活跃对象保存在老年区
8. 存活区的活跃对象迁移到老年区后，则将Eden区的部分活跃对象保存在存活区
9. 活跃对象迁移到存活区后，继续判断Eden区内存空间情况，如果充足，则将新对象直接保存在Eden区
10. 如果老年区也满了，这时候产生Major GC（Full GC）进行老年区的内存清理
11. 如果老年区执行了Major GC之后发现无法进行对象保存，会产生OutOfMemoryError异常

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三、堆内存参数调整（调优关键）

• 实际上每一块子内存区中都会存在有一部分的可变伸缩区
• 如果空间不足时，则在可变范围之内扩大内存空间

• 当一段时间后，内存空间有余，再将可变空间进行释放

堆内存空间调整参数

• -Xms：设置初始分配大小，默认为物理内存的1/64
• -Xmx：最大分配内存，默认为物理内存的1/4
• -XX:+PrintGCDetails：输出详细的GC处理日志
• -XX:+PrintGCTimeStamps：输出GC的时间戳信息
• -XX:+PrintGCDateStamps：输出GC的时间戳信息（以日期的形式）
• -XX:+PrintHeapAtGC：在GC进行处理的前后打印堆内存信息
• -Xloggc:(SavePath)：设置日志信息保存文件
• 在堆内存的调整策略中，基本上只要调整两个参数：-Xms和-Xmx

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