JVM-初识

java

JVM

双亲委派模式

[Bootstrap ClassLoader]
[Extension ClassLoader]
[App ClassLoader]
[自定义类加载器]
[自定义类加载器]

•  某个特定的类加载器在接到加载类的请求时，首先将加载任务委托给父类加载器，依次递归，如果父类加载器可以完成类加载任务，就成功返回；只有父类加载器无法完成此加载任务时，才自己去加载。
• 避免重复加载 + 避免核心类篡改

JVM内存结构

• 堆：存放所有new出来的对象（管运行）
• 虚拟机栈：存放基本数据类型、局部变量、对象的引用（管储存）
• 本地方法栈：
• 程序计数器：
• 方法区：

类的初始化

• 父类静态代码块 > 子类静态代码块 > 父类普通变量及其语句块 > 父类构造方法 > 子类普通变量及其语句块 > 子类构造方法

JMM内存模型

• 线程工作的时候会开辟属于自己的内存空间，然后将主内存的变量值拷贝一份到自己的内存里，所有的读写只针对自己的内存变量，当线程有对变量修改时，该线程执行完之后会将修改之后的变量写回主内存

GC

分代

• Java虚拟机根据对象存活的周期不同，把堆内存划分为几块，一般分为新生代、老年代和永久代（对HotSpot虚拟机而言），这就是JVM的内存分代策略。
• 堆内存是虚拟机管理的内存中最大的一块，也是垃圾回收最频繁的一块区域，我们程序所有的对象实例都存放在堆内存中
• 新生代中的对象存活时间短，只需要在新生代区域中频繁进行GC，老年代中对象生命周期长，内存回收的频率相对较低，不需要频繁进行回收，永久代中回收效果太差，一般不进行垃圾回收

分代划分

• 新生代1/3，老年代2/3

新生代（Young Generation） Minor GC

• HotSpot将新生代划分为三块，一块较大的Eden（伊甸）空间和两块较小的Survivor（幸存者）空间，默认比例为8：1：1。 划分的目的是因为HotSpot采用复制算法来回收新生代，设置这个比例是为了充分利用内存空间，减少浪费。新生成的对象在Eden区分配（大对象除外，大对象直接进入老年代），当Eden区没有足够的空间进行分配时，虚拟机将发起一次Minor GC
• 新生成的对象优先存放在新生代中，新生代对象朝生夕死，存活率很低，在新生代中，常规应用进行一次垃圾收集一般可以回收70% ~ 95% 的空间，回收效率很高。
• GC开始时，对象只会存在于Eden区和From Survivor区，To Survivor区是空的（作为保留区域）
• GC进行时，Eden区中所有存活的对象都会被复制到To Survivor区，而在From Survivor区中，仍存活的对象会根据它们的年龄值决定去向（默认为15）年龄值达到年龄阀值的对象会被移到老年代中，没有达到阀值的对象会被复制到To Survivor区。接着清空Eden区和From Survivor区，新生代中存活的对象都在To Survivor区。

老年代（Old Generationn） Full GC

• 老年代中的对象生命周期较长，存活率比较高，在老年代中进行GC的频率相对而言较低，而且回收的速度也比较慢。
• 对象的大小大于Eden的二分之一会直接分配在old

永久代（Permanent Generationn）

• 永久代存储类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据对这一区域而言，Java虚拟机规范指出可以不进行垃圾收集，一般而言不会进行垃圾回收
• 1.8之后替换成了Metaspace（元空间 使用本地内存）

分代垃圾收集器分类

次收集器Minor GC

• 发生在新生代的垃圾回收
• 当Eden空间不足以为对象分配内存时，会触发Scavenge GC，收集间隔较短

全收集器Full GC

• 指发生在老年代的GC，出现了Full GC一般会伴随着至少一次的Minor GC，
• 当老年代或者用久代堆空间满了才会触发，收集间隔较长
• 可以使用System.gc()方法来显式的启动全收集

分代垃圾收集器（七个）

• 串行收集器（Serial）
• 并行收集器（ParNew）
• Parallel Scavenge收集器
• Serial Old收集器
• Parallel Old收集器
• CMS收集器（Concurrent Mark Sweep）
• 分区收集- G1收集器

垃圾回收算法（四个）

引用计数（Reference Counting）

• 此对象有一个引用，即增加一个计数，删除一个引用则减少一个计数。
• 无法处理循环引用的问题

复制（Copying）

• 新生代Minor GC中使用
• 垃圾回收时，遍历当前使用区域，把正在使用中的对象复制到另外一个区域中
• 复制成本较小，但需要两倍内存空间

标记-清除（Mark-Sweep）

• 老年代Full GC中使用
• 此算法执行分两阶段。第一阶段从引用根节点开始标记所有被引用的对象，第二阶段遍历整个堆，把未标记的对象清除
• 需要暂停应用，且会产生内存碎片

标记-整理（Mark-Compact）

• 结合了“标记-清除”+“复制”
• 第一阶段从根节点开始标记所有被引用对象，第二阶段遍历整个堆，把清除未标记对象并且把存活对象“压缩”到堆的其中一块，按顺序排放

GC Roots

• Java垃圾回收中是通过一组名为“GC Roots”的对象作为起点，从该起点向下搜索（根链路扫描） 未能遍历到则说明该对象不可用
• GC Roots： 1.虚拟机栈中引用的对象 2.方法区中的类静态属性引用对象 3.方法区常量引用对象 4.本地方法栈中Natvie引用的对象

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最后编辑时间为: 2022/02/14 16:43