JVM GC原理
JVM原理
1、分代回收(目前JDK都采用此方式)
采用分治的思想,进行代的划分,把不同生命周期的对象放在不同代上,不同代上采用最适合它的垃圾回收方式进行回收。非堆区有CMS Perm Gen(持久化)、Code Cache(代码缓存);堆区有Par Eden Space, Par Survivor Space(eden幸存下来的),CMS Old Gen。堆内存会从JVM启动参数(-Xmx:3G)指定的内存中分配,Perm不属于堆内存,由虚拟机直接分配,可以通过-XX:PermSize -XX:MaxPermSize 等参数调整其大小。关系如下图:
年轻代: 年轻代分三个区。一个Eden区,两个Survivor区(一般其中一个在用)。当Eden区满时,还存活的对象将被复制到Survivor区(两个中的一个),当这个Survivor区满时,此区的存活对象将被复制到另外一个Survivor区,当这个Survivor去也满了的时候,从第一个Survivor区复制过来的并且此时还存活的对象,将被复制“年老区(Old Gen)”。需要注意,Survivor的两个区是对称的,没先后关系,所以同一个区中可能同时存在从Eden复制过来对象,和从前一个Survivor复制过来的对象,而复制到年老区的只有从第一个Survivor去过来的对象。而且,Survivor区总有一个是空的。同时,根据程序需要,Survivor区是可以配置为多个的(多于两个),这样可以增加对象在年轻代中的存在时间,减少被放到年老代的可能。
年老代:
在年轻代中经历了N次垃圾回收后仍然存活的对象,就会被放到年老代中。
持久代:
用于存放静态文件,如今Java类、方法等。持久代对垃圾回收没有显著影响,但是有些应用可能动态生成或者调用一些class,例如Hibernate等,在这种时候需要设置一个比较大的持久代空间来存放这些运行过程中新增的类。
2、GC回收
GC有Scavenge GC(回收新生代)和Full GC(整个堆回收)。 应该尽可能减少Full GC的次数。在对JVM调优的过程中,很大一部分工作就是对于FullGC的调节。有如下原因可能导致Full GC:Old Gen满、Perm Gen满 、System.gc()显示调用 、上一次GC之后Heap的各域分配策略动态变化。常用的GC算法如下:
串行收集器
用单线程处理所有垃圾回收工作,因为无需多线程交互,所以效率比较高。但是,也无法使用多处理器的优势,所以此收集器适合单处理器机器。当然,此收集器也可以用在小数据量(100M左右)情况下的多处理器机器上。可以使用-XX:+UseSerialGC打开。
并行收集器
对年轻代进行并行垃圾回收,因此可以减少垃圾回收时间。一般在多线程多处理器机器上使用。使用-XX:+UseParallelGC.打开。并行收集器可以对年老代进行并行收集。如果年老代不使用并发收集的话,默认是使用单线程进行垃圾回收,因此会制约扩展能力。使用-XX:+UseParallelOldGC打开。使用-XX:ParallelGCThreads=<N>设置并行垃圾回收的线程数。此值可以设置与机器处理器数量相等。此收集器可以进行如下配置:
最大垃圾回收暂停:指定垃圾回收时的最长暂停时间,通过-XX:MaxGCPauseMillis=<N>指定。<N>为毫秒.如果指定了此值的话,堆大小和垃圾回收相关参数会进行调整以达到指定值。设定此值可能会减少应用的吞吐量。
吞吐量:吞吐量为垃圾回收时间与非垃圾回收时间的比值,通过-XX:GCTimeRatio=<N>来设定,公式为1/(1+N)。例如,-XX:GCTimeRatio=19时,表示5%的时间用于垃圾回收。默认情况为99,即1%的时间用于垃圾回收。
并发收集器
可以保证大部分工作都并发进行(应用不停止),垃圾回收只暂停很少的时间,此收集器适合对响应时间要求比较高的中、大规模应用。使用-XX:+UseConcMarkSweepGC打开。
并发收集器主要减少年老代的暂停时间,他在应用不停止的情况下使用独立的垃圾回收线程,跟踪可达对象。在每个年老代垃圾回收周期中,在收集初期并发收集器 会对整个应用进行简短的暂停,在收集中还会再暂停一次。第二次暂停会比第一次稍长,在此过程中多个线程同时进行垃圾回收工作。
并发收集器使用处理器换来短暂的停顿时间。在一个N个处理器的系统上,并发收集部分使用K/N个可用处理器进行回收,一般情况下1<=K<=N/4。
在只有一个处理器的主机上使用并发收集器,设置为incremental mode模式也可获得较短的停顿时间。
浮动垃圾:由于在应用运行的同时进行垃圾回收,所以有些垃圾可能在垃圾回收进行完成时产生,这样就造成了“Floating Garbage”,这些垃圾需要在下次垃圾回收周期时才能回收掉。所以,并发收集器一般需要20%的预留空间用于这些浮动垃圾。
Concurrent Mode Failure:并发收集器在应用运行时进行收集,所以需要保证堆在垃圾回收的这段时间有足够的空间供程序使用,否则,垃圾回收还未完成,堆空间先满了。这种情况下将会发生“并发模式失败”,此时整个应用将会暂停,进行垃圾回收。
启动并发收集器:因为并发收集在应用运行时进行收集,所以必须保证收集完成之前有足够的内存空间供程序使用,否则会出现“Concurrent Mode Failure”。通过设置-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=<N>指定还有多少剩余堆时开始执行并发收集
3、基本算法概念
参考http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3783345.html
Mark-Sweep(标记-清除)--会产生碎片
Copying(复制)--能够使用的内存缩减到原来的一半
Mark-Compact(标记-整理)
Generational Collection(分代收集)
分代收集算法是目前大部分JVM的垃圾收集器采用的算法。它的核心思想是根据对象存活的生命周期将内存划分为若干个不同的区域。一般情况下将堆区划分为老年代(Tenured Generation)和新生代(Young Generation),老年代的特点是每次垃圾收集时只有少量对象需要被回收,而新生代的特点是每次垃圾回收时都有大量的对象需要被回收,那么就可以根据不同代的特点采取最适合的收集算法。对于新生代都采取Copying算法,因为新生代中每次垃圾回收都要回收大部分对象,也就是说需要复制的操作次数较少,但是实际中并不是按照1:1的比例来划分新生代的空间的,一般来说是将新生代划分为一块较大的Eden空间和两块较小的Survivor空间,每次使用Eden空间和其中的一块Survivor空间,当进行回收时,将Eden和Survivor中还存活的对象复制到另一块Survivor空间中,然后清理掉Eden和刚才使用过的Survivor空间。老年代的特点是每次回收都只回收少量对象,一般使用的是Mark-Compact算法。
JVM GC原理的更多相关文章
- JVM初探- 内存分配、GC原理与垃圾收集器
JVM初探- 内存分配.GC原理与垃圾收集器 标签 : JVM JVM内存的分配与回收大致可分为如下4个步骤: 何时分配 -> 怎样分配 -> 何时回收 -> 怎样回收. 除了在概念 ...
- JVM相关文章和GC原理算法
参考推荐: Java内存模型及GC原理 一个优秀的Java程序员必须了解的GC机制 Android 智能指针原理(推荐) Java虚拟机规范 Java虚拟机参数 Java内存模型 Java系列教程(推 ...
- 一篇笔记整理JVM工作原理
首先要了解的 >>数据类型 Java虚拟机中,数据类型可以分为两类:基本类型和引用类型. 基本类型的变量保存原始值,即:他代表的值就是数值本身:而引用类型的变量保存引用值.“引用值”代表了 ...
- 【深入JVM内核—原理、诊断与优化】第2期开课了
[深入JVM内核—原理.诊断与优化]的讲师“葛一鸣”,人称“一哥”,毕业于浙江工业大学,计算机软件与理论专业硕士,是国家认证系统分析师,OCP.2012年出版过<Java程序性能优化>,荣 ...
- 【转】Java 内存模型及GC原理
一个优秀Java程序员,必须了解Java内存模型.GC工作原理,以及如何优化GC的性能.与GC进行有限的交互,有一些应用程序对性能要求较高,例如嵌入式系统.实时系统等,只有全面提升内存的管理效率,才能 ...
- JVM内部原理
这篇文章详细描述了Java虚拟机的内在结构.下面这张图来自<The Java Virtual Machine Specification Java SE 7 Edition>,它展示了一个 ...
- Java 详解 JVM 工作原理和流程
Java 详解 JVM 工作原理和流程 作为一名Java使用者,掌握JVM的体系结构也是必须的.说起Java,人们首先想到的是Java编程语言,然而事实上,Java是一种技术,它由四方面组成:Java ...
- 一篇笔记带你梳理JVM工作原理
首先要了解的 数据类型 Java虚拟机中,数据类型可以分为两类:基本类型和引用类型. 基本类型的变量保存原始值,即:他代表的值就是数值本身:而引用类型的变量保存引用值.“引用值”代表了某个对象的引用, ...
- JVM 内部原理(一)— 概述
JVM 内部原理(一)- 概述 介绍 版本:Java SE 7 图中显示组件将会从两个方面分别解释.第一部分涵盖线程独有的组件,第二部分涵盖独立于线程的组件(即线程共享组件). 目录 线程独享(Thr ...
随机推荐
- Java BigDecimal和double
BigDecimal类 对于不需要任何准确计算精度的数字可以直接使用float或double,但是如果需要精确计算的结果,则必须使用BigDecimal类,而且使用BigDecimal类也可以进行大数 ...
- Python中对字节流/二进制流的操作:struct
前言 前段时间使用Python解析IDX文件格式的MNIST数据集,需要对二进制文件进行读取操作,其中我使用的是struct模块.查了网上挺多教程都写的挺好的,不过对新手不是很友好,所以我重新整理了一 ...
- R语言-数据高级管理
数学函数 abs() 绝对值 sqrt() 平方 ceiling() 向上取整 floor() 向下取整 trunc() 截取整数部分 round(x,digits = n) 保留几位小数 统计函数 ...
- ( C++) Access the hard drive.
// Open up the volume HANDLE hVolume = CreateFile(wstrPath, GENERIC_READ, FILE_SHARE_READ | FILE_SHA ...
- vue组件一
<!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="UTF-8"> <title> ...
- js运动框架之掉落的扑克牌(重心、弹起效果)
玩过电脑自带纸牌游戏的同志们应该都知道,游戏过关后扑克牌会依次从上空掉落,落下后又弹起,直至"滚出"屏幕. 效果如图: 这个案例的具体效果就是:点击开始运动,纸牌会从右上角掉 ...
- Openfire 编译插件
新增的插件打包方法: 3.打包插件 a.第一次打包需配置ant工具.在环境变量中, 添加 path=C:\Program Files\Java\jdk1.5.0_09\;D:\Program File ...
- 一键配置openvpn
页面:https://github.com/Nyr/openvpn-install openvpn-install OpenVPN road warrior installer for Debian, ...
- 【原】redis插件安装
wget -c https://github.com/nicolasff/phpredis/archive/2.2.4.tar.gz -O phpredis-2.2.4.tar.gz tar xzf ...
- web.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <web-app version="2.5" ...