jvm内存模型

2021-08-02 03:31:22

jvm内存模型可以分为堆、方法区、虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器五个区域。见下图。

1.方法区

方法区是各个线程共享的内存区域，用于存储类的信息、常量与静态变量。

HotSpot VM把方法区也称为永久代，Permanent Space。永久代对垃圾回收没有显著影响。

1.1 vm参数

-XX:PermSize //永久代最小空间

-XX:MaxPermSize //永久代最大空间

示例： -XX:PermSize=100m -XX:MaxPermSize

1.2相关报错

java.lang.OutOfMemoryError:Perm space

永久代内存溢出，调大内存即可。

2.堆

堆通常是jvm内存中最大的一块，用于盛放对象。

堆又可以分为新生代与老年代，见图2-1.

图2-1 jvm堆与方法区的内存模型

permanent space为永久代空间；heap space为堆空间，它又分为新生代空间与老年代空间。

2.1新生代空间

它又可以分为2部分——Eden space与Survivor Spaces，后者包括s0与s1。

2.1.1 Eden space

Eden ['i:dən] n. 伊甸园（《圣经》中亚当和夏娃最初居住的地方）

新创建的对象将放入Eden Space。

2.1.2 survivor space

又可以分为 s0 (survivor 0) 与 s1(survivor 1)。

当Eden区满时，触发一次minor GC。还存活的对象将被复制到s0，同时清空Eden区域。

当Eden区再次满时，触发一次minor GC。Eden+s0(不管s0有没有满)还存活的对象将被复制到s1，同时清空Eden+s0区域。

当Eden区再次满时，触发一次minor GC。Eden+s1(不管s1有没有满)还存活的对象将被复制到s0，同时清空Eden+s1区域。

如此往复。。。

注意survivor from 与survivor to的概念和s0与s1的概念。

2.1.3 复制算法

新生代采用的就是复制算法。当survivor from 内存用完，就将还活着的对象复制到另外一块survivor to上面。复制算法不会产生内存碎片。

新生代GC也是需要stop the world的，通常为几十毫秒。

2.2 老年代空间

在新生代中经历了N次垃圾回收后仍然存活的对象，就会被放到老年代中。因此可以认为老年代中存放的都是一些生命周期较长的对象。

2.3 年龄

一个对象，每经历一次GC(minor GC 或 major GC)，年龄就加一岁。
-XX:MaxTenuringThreshold=15
指定对象到达15岁时被移到Old区。默认值为15。

需要注意的是，并不是年龄非得到达指定值后才会被移到老年代，JVM还有自己的一套规则，烦人。
-XX:+PrintTenuringDistribution
这个参数用于显示每次Minor GC时Survivor区中各个年龄段的对象的大小。

2.4 vm参数

-Xmx //最大堆内存

-Xms //最小堆内存

-Xmn //新生代内存

示例：-Xms2048m -Xmx5120m

-XX:SurvivorRatio//新生代中，Eden区域与survivor区域的比值。默认为8。

2.5 常见错误

java.lang.OutOfMemoryError:java heap space

堆溢出。

3. 程序计数器

名为PC，Program Counter，是一个寄存器，存放该线程要执行的下一条语句的位置。

每个线程都有自己的PC，线程间不共享。

4.java虚拟机栈

每个线程都有自己的java虚拟机栈，线程间不共享。

每当进入一个函数时，创建栈帧（即Stack Frame，内含局部变量与函数出口等信息），入栈，函数执行完退出时，出栈。

4.1vm参数

-Xss //每个线程的栈大小，默认为1M

示例： -Xss 2m

4.2 常见报错

java.lang.*Error

栈溢出。默认情况下函数嵌套达到2000层是没有问题的。可以认为调大栈空间。

5.本地方法栈

每个线程都有自己的本地方法栈，线程间不共享。

与java虚拟机栈类似，服务于本地(native)代码。

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