JVM学习（二） 堆内存 垃圾回收（GC）策略

堆内存概述：堆是 JVM 所管理的最大的一块内存空间，主要用于存放各种类的实例对象。

堆的垃圾回收策略：堆是垃圾回收器管理的主要区域，99%的垃圾回收发生在 堆，另外1%发生在方法区，因此又称之为”GC堆”。JVM对于堆的垃圾回收，采用分代收集的策略。

堆的两个区域：根据堆中对象的存活周期将堆内存分为 新生代 ( Young )、老年代 ( Old )。

堆内存分代的原因：分代是为了优化 GC 性能。如果没分代 GC 需要对 堆内存 所有区域进行扫描。分代后， CG将指定区域（新声代：存储大量朝生夕死的对象）进行回收。这样就可以腾出很大的空间

一、新生代

新生代( Young )：很快就会被GC回收掉的或者不是特别大的对象。

新生代 ( Young )区域：Eden（伊甸园）和两个Survivor（幸存者，分别叫做 Form 和 To）。新创建的对象都分配至 Eden 区中，当经过 GC 后任存活，将其移至 Survivor区中。每当一次 GC过后，存活在 Survivor 区中的对象就会 加一岁 ，当到一定的程度时，就移至 老生代。

新生代 GC算法：使用的是复制算法，复制算法的基本思想就是将内存分为两块，每次只用其中一块，当这一块内存用完，就将还活着的对象复制到另外一块上面。这样的话就不会产生内存碎片。

新生代 GC算法 逻辑：在GC开始的时候，对象只会存在于Eden区和名为“From”的Survivor区，Survivor区“To”是空的。紧接着进行GC，Eden区中所有存活的对象都会被复制到“To”，而在“From”区中，仍存活的对象会根据他们的年龄值来决定去向。年龄达到一定值(年龄阈值，可以通过-XX:MaxTenuringThreshold来设置)的对象会被移动到年老代中，没有达到阈值的对象会被复制到“To”区域。经过这次GC后，Eden区和From区已经被清空。这个时候，“From”和“To”会交换他们的角色，也就是新的“To”就是上次GC前的“From”，新的“From”就是上次GC前的“To”。不管怎样，都会保证名为To的Survivor区域是空的。Minor GC会一直重复这样的过程，直到“To”区被填满，“To”区被填满之后，会将所有对象移动到年老代中。

特点： 
a) 新创建的对象都存放在这个区域
b) 此区域较小，GC 频率较高
c) 因算法与对象存储特点，该区域GC效率非常高

二、老生代

老生代( Old) GC算法：复制算法在对象存活率较高的老年代会进行很多次的复制操作，效率很低，所以老年代不适用复制算法。针对老年代对象存活率高的特点，提出了一种称之为”标记-整理算法”。首先标记出所有需要回收的对象 ，然后将所有存活对象都向一端移动，然后直接清理掉端边界以外的内存。

特点： 
a) 将在"新生代"中生存了较长时间的对象转移过来
b) 区域一般要大一些而且增长的速度相对于"新生代"要慢一些
c) 垃圾回收的执行频率也会低很多

三、相关参数

1)-XX:NewSize和-XX:MaxNewSize：用于设置年轻代的大小，建议设为整个堆大小的1/3或者1/4,两个值设为一样大。

2)-XX:SurvivorRatio：用于设置Eden和其中一个Survivor的比值，这个值也比较重要。

3)-XX:+PrintTenuringDistribution：这个参数用于显示每次 GC时Survivor区中各个年龄段的对象的大小。

4).-XX:InitialTenuringThreshol和-XX:MaxTenuringThreshold：用于设置晋升到老年代的对象年龄的最小值和最大值，每个对象在坚持过一次GC之后，年龄就加1。

 

在此附上一位阿里大佬的 老生代增长过快的原因排查

https://www.aliyun.com/jiaocheng/769902.html