JVM内存模型介绍

栈（线程）

 

 

一个方法对应一块栈帧内存区域，遵循栈的数据结构FILO（即first in last out，先进后出）原则；

栈帧内部可以放局部变量表、操作数栈【就是在程序运行过程中操作数的临时中转内存空间】、动态链接【在程序运行过程中把符号引用转换为直接引用】、方法出口；

程序计数器

 

每一个线程都有一个程序计数器，用来记录即将执行的代码行号；

每执行完一行代码，字节码执行引擎都会去修改程序计数器的值；

堆

 

new的对象一般放在堆的Eden区；

 

 

 

字节码执行引擎会对Eden区进行minor gc，如果在Eden的minor gc中存活下来，会被挪到s0区，分代年龄会+1，再次minor gc还存活就会挪到s1区，分代年龄会+1，再次minor gc还存活就会挪到s0区，分代年龄+1，就这样s0与s1来回倒腾，直到分代年龄到15，就会被挪到老年代区；

 

如果老年代内存满了会触发full gc【也可以称为major gc】；

如果老年代gc不了，就会OOM了；

在gc的过程中可能会触发STW机制【Stop The World】，即停止用户线程，也就是说在GC时，会停止所有的用户线程，GC时间过长就会影响用户体验，所以说JVM调优主要目的也就是减少GC，无论是minor gc还是full gc，但主要是减少full gc，因为ful gc收集堆的时间比较长，STW时间也会更长；

为什么要在GC时设置STW机制呢？因为GC需要找非垃圾对象，如果不停止用户线程，有可能已经找到的非垃圾对象由于线程持续执行变成了垃圾对象；

可以自己写一个死循环，在循环内创建被外部引用的对象，然后在cmd使用jvisualvm命令打开JDK自带的JVM调优工具观察上述过程。

方法区

 

运行时常量池、静态变量、类信息就放在方法区；

本地方法栈

 

native的方法都是本地方法，底层由C语言实现；

 

 

 

本地方法内存就分配在本地方法栈中； 

 

JVM内存参数设置

 

 

 

 

 

 Spring Boot程序的JVM参数设置格式【Tomcat启动直接加在bin目录下catalina.sh文件里】：

 

java -Xms2048M -Xmx2048M -Xmn1024M -Xss512K -XX:MetaspaceSize=256M -XX:MaxMetaspaceSize=256M -jar microservice-eureka-server.jar

关于元空间的JVM参数有两个：-XX:MetaspaceSize=N和-XX:MaxMetaspaceSize=N，对于64位JVM来说，元空间的默认初始大小是21MB，默认的元空间最大值是无限。

 

-XX:MaxMetaspaceSize：设置元空间最大值，默认是-1，即不限制，或者说只受限于本地内存大小。

 

-XX:MetaspaceSize：指定元空间的初始空间大小，以字节为单位，默认是21M，达到该值就会触发full gc；同时收集器会对该值进行调整，如果释放了大量的空间，就适当降低该值，如果释放了很少的空间，那么在不超过-XX:MaxMetaspaceSize【如果设置了】的情况下，适当提高该值。

 

由于调整元空间的大小需要full gc，这是非常耗性能的操作，如果应用在启动时发生大量full gc，通常都是由于永久代【JDK8之前方法区叫永久代】或元空间【JDK8之后方法区叫元空间】发生了大小调整，这种情况，建议在JVM参数中把MetaspaceSize和MaxMetaspaceSize设置成一样的值，并设置得比初始值要大，对于8G物理内存的机器来说，一般可以设置为256M。

 

-Xss设置值越小，说明一个线程栈里能分配的栈帧就越少，但是对于JVM整体来说能开启的线程数就会更多，反之亦然。

 

 

 

其他参数

 

-XX:SurvivorRatio=8

-XX:MaxTenuringThreshold=5 【设置分代年龄】

-XX:PretenureSizeThreshold=1M【设置大对象，对于大多数系统，1M已经很大了】