2-JVM内存结构

内存模型

2-JVM内存结构

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2-JVM内存结构

方法区

JDK1.8之后包含1.8 将方法区称为 MetaSpace 元空间

堆(分配内存会大一些)

分配对象、new 实例

堆内存当中划分为两个区域:老年代和新生代。

如何去划分老年代和新生代,根据对象的年龄。这个年龄是一个对象经过一次GC,如果还存在的话,年龄就加一。当年龄超过默认值(15)时,就会从新生代划分到老年代当中。

1.新生代(Young)

  1. new Object() ,实例化10个单位为1的对象 ===>>> 新生代分配
  2. 新生代内存不够用时,触发GC
  3. GC之后,释放空间,会存在空间碎片
  4. 这时又new一个对象,这时这个对象的单位是3;GC之后释放的空间不连续,导致新生代不够分配,又会再一次触GC
  5. GC的弊端就是会消耗线程资源,stop the world。

以上的设计显然是不合理的,重新设计之后

新生代new出来的对象是朝生夕死,将新生代划分为两个区域:Eden区,Survivor区。Survivor区又划分为S0、S1两个区域;

新生代内存分配情况是:Eden区80%,Survivor区20%(S0:10%,S1:10%)。

如果刚new出来的对象太大,超过了新生代的Eden区内存,会直接存入在老年代。

举例说明:

老年代:2G内存

新生代:1G内存

S0,S1各100MB

这是new一个900MB的对象,会直接分配在老年代(Old)里。

新生代(Young)GC:Minor GC

老年代(Old)GC:Major GC

  • Eden区

所有刚刚new出来的对象,就会分配在Eden区。

  • Survivor区
  1. S0、S1永远有一块内存是浪费的,一块被使用;
  2. S0、S1两个区域互相转换身份,以空间的浪费换取内存空间的连续性;
  3. Eden=80%;S0=10%;S1=10%;Eden:S0:S1=8:1:1;
  4. 比如说直接new一个900MB的新对象,会直接在老年代(Old)区进行分配;
  5. 如果新生代(Young)区的Young GC之后对象的年龄不断的+1+1+1 > 年龄15之后,会将该对象存放到老年代(Old)区;

    假如这时新生代(Young)区有120MB存活对象,S区不够放了,会跟老年代借20MB的空间存放,会触发担保机制,这20MB依旧还是属于老年代(Old)管理的。

  6. 极端情况,如果有个对象超过老年代内存直接OOM。

2.老年代(Old)

如果老年代的内存不够用了,会触发 Old GC 也可 称为 Major GC 。Old GC会比较耗时。当然一旦触发了 Old GC(Major GC) 通常都会伴随着 Young GC(Minor GC)

Old GC(Major GC)+ Young GC(Minor GC)+ MetaSpace GC(可以忽略它)= Full GC

调优的原则:

避免触发Full GC,换句话说避免触发Old GC(Major GC);如果要触发GC,尽量只触发Young GC(Minor GC)。

  1. 尽量减少GC次数
  2. 尽量只触发Young GC(Minor GC)

<img src="https://happyloves.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/img/20200429224902.png" style="zoom:150%;" />

实操:

IDEA中VM options设置JVM堆内存:-Xms30M -Xmx30M(设置堆内存30MB,最大30MB)

@RestController
@RequestMapping("/test/jvm")
public class TestJvmController {
    List<AuthAccount> list = new ArrayList<>();
    @GetMapping("/jvmTest")
    public void jvmTest() {
        while (true) {
            list.add(new AuthAccount());
        }
    }
}

运行SpringBoot程序后、在JAVA安装目录中,找到bin文件夹下的 jvisualvm 工具(这个工具是JDK自带的), 首先还要安装Visual GC的插件才能查看到JVM GC运行时状况

之后等待程序运行后,打开这个 jvisualvm 工具就可以查看到JVM内存运行时的状况

2-JVM内存结构

如果堆内存中,没有可分配的内存空间了,就会报OOM。

同理方法区Metaspace也会报OOM,设置JVM中方法区大小:-XX:MetaspaceSize=40M -XX:MaxMetaspaceSize=40M。

栈也会报OOM,首先我们先测试栈的深度:

// 通过递归操作
    public static long count = 0;

    public static void test(long i) {
        System.out.println(count++);
        test(i);
    }

    public static void main(String[] args) {
        test(count);
    }

2-JVM内存结构

通过测试我们发现,栈的默认深度是7000左右。之后就会报OOM错误。

可以根据需求去调整栈的深度大小;

一个栈的深度大小,太大或太小都会有弊端,太小的话影响方法链调用的深度、太大的话在整个JAVA进程当中它能够创建这样一个的线程的数量是有限的,如果太大会影响到其他线程创建栈的深度。

通过前人的经验来看,最佳值设置到5000左右就可以了。可以通过JVM参数去设置。

赵小胖个人博客

原文 

https://segmentfault.com/a/1190000022566148

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