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JVM内存模型及内存分配过程

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发布于 2017/04/09 21:29
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一、JVM内存模型

JVM主要管理两种类型内存:堆(Heap)和非堆(Permanent区域)。

1、Heap是运行时数据区域,所有类实例和数组的内存均从此处分配。Heap区分两大块,一块是 Young Generation,另一块是Old Generation:
  1)在Young Generation中,有一个叫Eden Space的空间,主要是用来存放新生的对象,还有两个Survivor Spaces(from,to),它们的大小总是一样,它们用来存放每次垃圾回收后存活下来的对象。
  2)在Old Generation中,主要存放应用程序中生命周期长的内存对象。

2、Permanent区:
  Permanent Generation,主要是存储的是java的类信息,包括解析得到的方法、属性、字段等等。永久带基本不参与垃圾回收。Permanent generation 不是Heap的一部。

.

二、内存大小

1、Heap内存分配
  JVM初始分配的内存由-Xms指定,默认是物理内存的1/64;
  JVM最大分配的内存由-Xmx指 定,默认是物理内存的1/4。

  默认空余堆内存小于40%时,JVM 就会增大堆直到-Xmx 的最大限制,可以由 -XX:MinHeapFreeRatio 指定。 
  默认空余堆内存大于70%时,JVM 会减少堆直到-Xms的最小限制,可以由 -XX:MaxHeapFreeRatio 指定,

2、Permanent区域内存分配
  JVM使用-XX:PermSize设置非堆内存初始值,默认是物理内存的1/64;
  由XX:MaxPermSize设置最大非堆内存的大小,默认是物理内存的1/4。

三、JVM内存分配过程

  1、JVM 会试图为相关Java对象在Eden中初始化一块内存区域。
  2、当Eden空间足够时,内存申请结束;否则到下一步。
  3、JVM 试图释放在Eden中所有不活跃的对象(这属于1或更高级的垃圾回收)。释放后若Eden空间仍然不足以放入新对象,则试图将部分Eden中活跃对象放入Survivor区。
  4、Survivor区被用来作为Eden及Old的中间交换区域,当Old区空间足够时,Survivor区的对象会被移到Old区,否则会被保留在Survivor区。
  5、当Old区空间不够时,JVM 会在Old区进行完全的垃圾收集(0级)。
  6、完全垃圾收集后,若Survivor及Old区仍然无法存放从Eden复制过来的部分对象,导致JVM无法在Eden区为新对象创建内存区域,则出现”out of memory”错误。

参考:

Java 内存模型及GC原理

java内存模型及GC原理 和 图解JVM在内存中申请对象及垃圾回收流程

本文转载自:http://www.360doc.com/content/17/0409/21/41831968_644235087.shtml

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内存分配过程
1、JVM 会试图为相关Java对象在Eden Space中初始化一块内存区域。
2、当Eden空间足够时,内存申请结束;否则到下一步。
3、JVM 试图释放在Eden中所有不活跃的对象(这属于1或更高级的垃圾回收)。释放后若Eden空间仍然不足以放入新对象,则试图将部分Eden中活跃对象放入Survivor区。
4、Survivor区被用来作为Eden及Old的中间交换区域,当Old区空间足够时,Survivor区的对象会被移到Old区,否则会被保留在Survivor区。
5、当Old区空间不够时,JVM 会在Old区进行完全的垃圾收集(0级)。
6、完全垃圾收集后,若Survivor及Old区仍然无法存放从Eden复制过来的部分对象,导致JVM无法在Eden区为新对象创建内存区域,则出现“outofmemory”错误。

对象访问
对象访问在Java 语言中无处不在,是最普通的程序行为,但即使是最简单的访问,也会却涉及Java 栈、Java 堆、方法区这三个最重要内存区域之间的关联关系,如下面的这句代码:

Object obj = newObject();

假设这句代码出现在方法体中,那“Object obj”这部分的语义将会反映到Java 栈的本地变量表中,作为一个reference 类型数据出现。而“new Object()”这部分的语义将会反映到Java 堆中,形成一块存储了Object 类型所有实例数据值(Instance Data,对象中各个实例字段的数据)的结构化内存,根据具体类型以及虚拟机实现的对象内存布局(Object Memory Layout)的不同,这块内存的长度是不固定的。另外,在Java 堆中还必须包含能查找到此对象类型数据(如对象类型、父类、实现的接口、方法等)的地址信息,这些类型数据则存储在方法区中。
由于reference 类型在Java 虚拟机规范里面只规定了一个指向对象的引用,并没有定义这个引用应该通过哪种方式去定位,以及访问到Java 堆中的对象的具体位置,因此不同虚拟机实现的对象访问方式会有所不同,主流的访问方式有两种:使用句柄和直接指针。
如果使用句柄访问方式,Java 堆中将会划分出一块内存来作为句柄池,reference中存储的就是对象的句柄地址,而句柄中包含了对象实例数据和类型数据各自的具体地
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