解析Java内存分配和回收策略以及MinorGC、MajorGC、FullGC

目录
  • 对象内存分配与回收策略
  • 对象何时进入新生代、老年代
  • 三种GC介绍
    • MinorGC
    • Major GC/Full GC：
  • 图示GC过程

对象内存分配与回收策略

对象的内存分配，往大方向讲，就是在堆上分配〔但也可能经过JIT编译后被拆散为标量类型并间接地栈上分配），对象主要分配在新生代的Eden区上，如果启动了本地线程分配缓冲，将按线程优先在TLAB上分配。少数情况下也可能会直接分配在老年代中。

对象优先分配在Eden区，当Eden区可用空间不够时会进行MinorGC

大对象直接进入老年代：大对象即需要大量连续内存空间的对象（例如很长的字符串及数组）。虚拟机提供了一个-XX:PretenureSizeThreshoId参数，令大于这个设置值的对象直接在老年代分配，这样做的目的是避免在Eden区及两个区之间发生大量的内存复制。注意PretenureSizeThreshoId参数只对Serial和ParNew两款收集器有效。

长期存活的对象将进入老年代：虚拟机给每个对象定义了一个对象年龄（Age）计数器（存在于对象头中）。如果对象在Eden出生并经过第一次MinorGC后仍然存活，并且能被Survivor容纳的话，将被移动到Survwor空间中，并且对象年龄设为1。对象在Survivor区中每“熬过”一次MinorGC，年龄就增加1岁，当它的年龄增加到一定程度（默认为15岁），就将会被晋升到老年代中。对象晋升老年代的年龄阈值，可以通过参数-XX:MaxTenuringThreshoId设置。

动态年龄判断：为了能更好地适应不同程序的内存状况，虚拟机并不是永远地要求对象的年龄必须达到了MaxTenuringThreshold才能晋升老年代，如果在Survivor空间中相同年龄所有对象大小的总和大于Survivor空间的一半，年龄大于或等于该年龄的对象就可以直接进人老年代，无须等到MaxTenuringThreshoId中要求的年龄。

空间分配担保：在发生Minor GC之前，虚拟机会先检查Survivor空间是否够用，如果够用则直接进行Minor GC。否则进行检查老年代最大连续可用空间是否大于新生代的总和，假如大于，那么这个时候发生Minor GC是安全的。假如不大于，那么需要判断HandlePromotionFailure设置是否允许担保失败。假如允许，则继续判定老年代最大可用的连续空间是否大于平均晋升到老年代对象的平均值，如果大于，这个时候可以发生Minor GC ，如果小于或者设置HandlePromotionFailure不允许担保失败，则需要做一次Full GC。通常会把HandlePromotionFailure开关打开，以减少Full GC。

对象何时进入新生代、老年代

新分配的对象一般是直接进入新生代的。但是如果出现以下的情况，会让对象进入老年代。

  • 1.新分配的对象占用空间大于-XX:PretenureSizeThreshold时直接分配到老年代
  • 2.MinorGC的时候，Survivor中的内存不足了，允许分配担保时会进入老年代。
  • 3.MinorGC的时候，对象的年龄大于-XX:MaxTenuringThreshold（默认为15）时，进入老年代。对象年龄存在于对象头中，占4bit。
  • 4.当进行MinorGC的时候，如果在Survivor空间中相同年龄所有对象大小的总和大于Survivor空间的一半，年龄大于或等于该年龄的对象就可以直接进人老年代。

三种GC介绍

MinorGC

从年轻代空间（包括 Eden 和 Survivor 区域）回收内存被称为 Minor GC，也叫Young GC。因为Java对象大多具备朝生夕死的特征，所以MinorGC非常频繁，一般回收速度也比较快。一般采用复制算法。

Minor GC触发条件

  • Eden区域满了
  • 新生对象需要分配到新生代的Eden，当Eden区的内存不够时需要进行MinorGC

Major GC/Full GC：

MajorGC：是清理老年代，Major GC发生过程常常伴随一次Minor

FullGC：Full GC可以看做是Major GC+Minor GC共同进行的一整个过程，是清理整个堆空间（包括年轻代和老年代，这里不包含永久代，因为永久代在JDK7之前包含方法区，是一块与堆分离的区域；JDK7将静态变量从永久代移到堆中；JDK8则完全取消永久代，方法区存在元空间MetaSpace中，虽然与堆共享一块内存，逻辑上可以认为在堆中，但仍然与堆不相连）。Full GC的速度一般会比 Minor GC慢10倍以上。一般用的是标记整理和标记清除算法

Full GC触发条件

  • 上面Minor GC时介绍中Survivor空间不足时，判断是否允许担保失败，如果不允许则进行Full GC。如果允许，并且每次晋升到老年代的对象平均大小>老年代最大可用连续内存空间，也会进行Full GC。
  • MinorGC后存活的对象超过了老年代剩余空间
  • 方法区内存不足时
  • System.gc()，可用通过-XX:+ DisableExplicitGC来禁止调用System.gc
  • CMS GC异常，CMS运行期间预留的内存无法满足程序需要，就会出现一次“Concurrent Mode Failure”失败，会触发Full GC

图示GC过程

1:初始阶段，对象分配在Eden区（大对象直接进入老年代，通过-XX:PretenureSizeThreshold配置），此时S0和S1是空的（圆圈中的数字代表对象的年龄）

2:当Eden区满了之后，进行MinorGC，经过扫描与标记，不再存活的对象被清除，存活的对象进入Survivor中的S0并且对象年龄+1，此时Eden被清空，S1是空的

3:然后随着对象增多又一次MinorGC后，Eden区和S0区存活的对象进入S1区并且对象年龄+1，Eden和S0区被清空

4:又一次MinorGC后，和上面步骤类似，Eden区和S1区存活的对象进入S0区并且对象年龄+1，Eden和S1区被清空

5:对象每熬过一次MinorGC其年龄就会加1，达到年龄阈值（可通过参数-XX:MaxTenuringThreshold配置）的年轻代对象会晋升到老年代，随着进入老年代的对象越来越多，当老年代内存不够用时会发送MajorGC。

到此这篇关于解析Java内存分配和回收策略以及MinorGC、MajorGC、FullGC的文章就介绍到这了,更多相关Java 内存分配 内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！

赞 (0)

相关推荐

  • JAVA垃圾收集器与内存分配策略详解

    JAVA垃圾收集器与内存分配策略详解

    引言 垃圾收集技术并不是Java语言首创的,1960年诞生于MIT的Lisp是第一门真正使用内存动态分配和垃圾收集技术的语言.垃圾收集技术需要考虑的三个问题是: 1.哪些内存需要回收 2.什么时候回收 3.如何回收 java内存运行时区域的分布,其中程序计数器,虚拟机栈,本地方法区都是随着线程而生,随线程而灭,所以这几个区域就不需要过多考虑回收问题.但是堆和方法区就不一样了,只有在程序运行期间我们才知道会创建哪些对象,这部分内存的分配和回收都是动态的.垃圾收集器所关注的就是这部分内存. 一 对象

  • 深入理解Java SpringCloud Ribbon 负载均衡

    深入理解Java SpringCloud Ribbon 负载均衡

    目录 前言 1.抛出问题 2.源码解析 2.1.LoadBalancerIntercepor 2.2.LoadBalancerClient 2.3.负载均衡策略IRule 2.4.总结 3.负载均衡策略 总结 前言 该技术博客是关于黑马视频教程的笔记总结! 服务消费者需要通过RestTemplate调用注册中心(Eureka)的服务提供者,但当同一服务名称的服务有多个的时候,我们的服务消费者应该调用哪一个服务呢?这时候就需要我们学习理解Ribbon负载均衡的实现原理. 当我们在RestTempl

  • 浅谈JAVA8给我带了什么——流的概念和收集器

    浅谈JAVA8给我带了什么——流的概念和收集器

    到现在为止,笔者不敢给流下定义,从概念来讲他应该也是一种数据元素才是.可是在我们前面的代码例子中我们可以看到他更多的好像在表示他是一组处理数据的行为组合.这让笔者很难去理解他的定义.所以笔者不表态.各位同志自行理解吧. 在没有流以前,处理集合里面的数据一般都会用到显示的迭代器.用一下前面学生的例子吧.目标是获得学分大于5的前俩位同学. package com.aomi; import java.util.ArrayList; import java.util.Iterator; import j

  • Java8 Stream Collectors收集器使用方法解析

    Collectors.toMap: Student studentA = new Student("20190001","小明"); Student studentB = new Student("20190002","小红"); Student studentC = new Student("20190003","小丁"); //Function.identity() 获取这个对象本身

  • java 8如何自定义收集器（collector）详解

    需求: 将 一个容器List<Bean> 按照一定的字段进行分组,分组过后的值为特定的BEAN 里面的属性例如: 假定有这样一个Bean public class SubjectOberser{ private String subjectKey; private AbstractObserver abstractObserver; ...geter seter 方法... } 我们需要按照 subjectKey 进行分组,分组过后的内容 应该为这样一个容器Map<String,List

  • java中的GC收集器详情

    java中的GC收集器详情

    目录 1.GC(Garbage collection ) 2.GC算法 2.1标记活动对象 2.2 删除空闲对象 2.3 标记清除(Mark-Sweep) 2.4 清除压缩(Mark-Sweep-Compact) 2.5 标记和复制 3.JVM GC 3.1 JVM GC事件 3.2 Serial GC 3.3 Parallel GC 3.4 Concurrent Mark and Sweep 3.5 G1 –垃圾优先 4.总结 1.GC(Garbage collection ) 程序内存管理分

  • 使用jvisualvm配合Visual GC插件监控Java程序详细总结

    使用jvisualvm配合Visual GC插件监控Java程序详细总结

    jvisualvm介绍 VisualVM(All-in-One Java Troubleshooting Tool)是到目前为止随JDK发布的功能最强大的运行监视和故障处理程序,它提供了运行监视.故障处理.性能分析(Profiling)等功能.VisuaIVM有一个很大的优点:不需要被监视的程序基于特殊Agent运 行,因此它对应用程序的实际性能的影响很小,使得它可以直接应用在生产环境中. jdk8的文档中https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technot

  • Java SpringBoot整合SpringCloud

    Java SpringBoot整合SpringCloud

    目录 1. SpringCloud特点 2. 分布式系统的三个指标CAP 3. Eureka 4. SpringCloud Demo 4.1 registry 4.2 api 4.3 provider 4.4 consumer 4.5 POSTMAN一下 1. SpringCloud特点 SpringCloud专注于为典型的用例和扩展机制提供良好的开箱即用体验,以涵盖其他情况: 分布式/版本化配置 服务注册和发现 Eureka 路由 Zuul 服务到服务的呼叫 负载均衡 Ribbon 断路器 H

  • Java SpringCache+Redis缓存数据详解

    Java SpringCache+Redis缓存数据详解

    目录 前言 一.什么是SpringCache 二.项目集成Spring Cache + Redis 1.配置方式 三.使用Spring Cache 四.SpringCache原理与不足 1.读模式 2.写模式:(缓存与数据库一致) 五.总结 前言 这几天学习谷粒商城又再次的回顾了一次SpringCache,之前在学习谷粒学院的时候其实已经学习了一次了!!! 这里就对自己学过来的内容进行一次的总结和归纳!!! 一.什么是SpringCache Spring Cache 是一个非常优秀的缓存组件.自

  • 解析Java内存分配和回收策略以及MinorGC、MajorGC、FullGC

    解析Java内存分配和回收策略以及MinorGC、MajorGC、FullGC

    目录 对象内存分配与回收策略 对象何时进入新生代.老年代 三种GC介绍 MinorGC Major GC/Full GC: 图示GC过程 对象内存分配与回收策略 对象的内存分配,往大方向讲,就是在堆上分配[但也可能经过JIT编译后被拆散为标量类型并间接地栈上分配),对象主要分配在新生代的Eden区上,如果启动了本地线程分配缓冲,将按线程优先在TLAB上分配.少数情况下也可能会直接分配在老年代中. 对象优先分配在Eden区,当Eden区可用空间不够时会进行MinorGC 大对象直接进入老年代:大对

  • 深入了解java内存分配和回收策略

    一.导论 java技术体系中所提到的内存自动化管理归根结底就是内存的分配与回收两个问题,之前已经和大家谈过java回收的相关知识,今天来和大家聊聊java对象的在内存中的分配.通俗的讲,对象的内存分配就是在堆上的分配,对象主要分配在新生代的Eden上(关于对象在内存上的分代在垃圾回收中会补上,想了解的也可以参考<深入理解java虚拟机>),如果启动了本地线程分配缓冲,讲按线程优先在TLAB上分配.少数情况下也是直接在老年代中分配. 二.经典的分配策略 1.对象优先在Eden上分配 一般情况下对

  • Java虚拟机内存分配与回收策略问题精细解读

    Java虚拟机内存分配与回收策略问题精细解读

    本文参考于<深入理解Java虚拟机> 内存分配与回收策略 Java技术体系的自动内存管理,最根本的目标是自动化地解决两个问题:自动给对象分配内存以及自动回收分配给对象的内存. 1. 综述 对象的内存分配,从概念上讲,应该都是在堆上分配(而实际上也有可能经过即时编译后被拆散为标量类型并间接地在栈上分配).在经典分代的设计下,新生对象通常会分配在新生代中,少数情况下(例如对象大小超过一定阈值)也可能会直接分配在老年代.对象分配的规则并不是固定的,<Java虚拟机规范>并未规定新对象的创

  • Java内存分配多种情况的用法解析

    这篇文章主要介绍了Java内存分配多种情况的用法解析,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下 Java内存五大区 栈:用于保存函数内部的局部变量,函数形参,一旦超出作用域,就删除 堆:凡是new出来的东西都是存放在堆里,也可以说可变对象(非基本数据类型)都是保存在这里面. 堆里面的东西,都有一个内存(16进制),栈中存放的就是这个16进制的内存值. 堆里面存放的东西都用默认值: 整数:默认值0 浮点数:默认0.0 布尔:默认false 字

  • 浅谈java+内存分配及变量存储位置的区别

    Java内存分配与管理是Java的核心技术之一,之前我们曾介绍过Java的内存管理与内存泄露以及Java垃圾回收方面的知识,今天我们再次深入Java核心,详细介绍一下Java在内存分配方面的知识.一般Java在内存分配时会涉及到以下区域: ◆寄存器:我们在程序中无法控制 ◆栈:存放基本类型的数据和对象的引用,但对象本身不存放在栈中,而是存放在堆中(new 出来的对象) ◆堆:存放用new产生的数据 ◆静态域:存放在对象中用static定义的静态成员 ◆常量池:存放常量 ◆非RAM存储:硬盘等永久

  • Java 内存分配深入理解

    Java 内存分配深入理解

    Java 内存分配深入理解 本文将由浅入深详细介绍Java内存分配的原理,以帮助新手更轻松的学习Java.这类文章网上有很多,但大多比较零碎.本文从认知过程角度出发,将带给读者一个系统的介绍. 进入正题前首先要知道的是Java程序运行在JVM(Java  Virtual Machine,Java虚拟机)上,可以把JVM理解成Java程序和操作系统之间的桥梁,JVM实现了Java的平台无关性,由此可见JVM的重要性.所以在学习Java内存分配原理的时候一定要牢记这一切都是在JVM中进行的,JVM是

  • 详解CLR的内存分配和回收机制

    详解CLR的内存分配和回收机制

    一.CLR CLR:即公共语言运行时(Common Language Runtime),是中间语言(IL)的运行时环境,负责将编译生成的MSIL编译成计算机可以识别的机器码,负责资源管理(内存分配和垃圾回收等). 可能有人会提问:为什么不直接编译成机器码,而要先编译成IL,然后在编译成机器码呢? 原因是:计算机的操作系统不同(分为32位和64位),接受的计算机指令也是不同的,在不同的操作系统中就要进行不同的编译,写出的代码在不同的操作系统中要进行不同的修改.中间增加了IL层,不管是什么操作系统,

  • 浅谈JAVA内存分配与参数传递

    JAVA中方法的参数传递方式只有一种:值传递. JAVA内存分配: 1.栈:存放 基本类型的数据.对象的引用(类似于C语言中的指针) 2.堆:存放用new产生的数据 3.静态域:存放在对象中用static定义的静态成员 4.常量池:存放常量 5.寄存器 6.非RAM存储 class BirthDate{ private int day; private int month; private int year; public BirthDate(int d,int m,int y){ day=d;

  • Java分代垃圾回收策略原理详解

    一.为什么要分代 分代的垃圾回收策略,是基于这样一个事实:不同的对象的生命周期是不一样的.因此,不同生命周期的对象可以采取不同的收集方式,以便提高回收效率. 在Java程序运行的过程中,会产生大量的对象,其中有些对象是与业务信息相关,比如Http请求中的Session对象.线程.Socket连接,这类对象跟业务直接挂钩,因此生命周期比较长.但是还有一些对象,主要是程序运行过程中生成的临时变量,这些对象生命周期会比较短,比如:String对象,由于其不变类的特性,系统会产生大量的这些对象,有些对象

  • 解析Java多线程之常见锁策略与CAS中的ABA问题

    解析Java多线程之常见锁策略与CAS中的ABA问题

    目录 1.常见的锁策略 1.1乐观锁与悲观锁 1.2读写锁与普通互斥锁 1.3重量级锁与轻量级锁 1.4挂起等待锁与自旋锁 1.5公平锁与非公平锁 1.6可重入锁与不可重入锁 1.7死锁问题 1.7.1常见死锁的情况 1.7.2哲学家就餐问题 2.CAS指令与ABA问题 2.1CAS指令 2.2ABA问题 本篇文章将介绍常见的锁策略以及CAS中的ABA问题,前面介绍使用synchronized关键字来保证线程的安全性,本质上就是对对象进行加锁操作,synchronized所加的锁到底是什么类型的

随机推荐