jvm(1)---java内存结构
jvm主要由三个子系统构成:类加载子系统,运行时数据区,执行引擎
运行时数据区主要包括:
1.本地方法栈:登记native方法,执行时加载本地方法库
2.程序计数器:就是一个指针,用来存储指向下一条执行指令的地址,也就是即将要执行的指令代码,是一个非常小得空间,可以忽略不计。
3.java栈:java线程执行方法的内存模型,一个线程对应一个栈,每个方法在执行时都会创建一个栈帧,用于存储局部变量表(引用),操作数栈,动态链接,方法出口等信息,不存在垃圾回收问题,生命周期和线程一致,线程结束该栈就释放。可以通过-Xss来设置栈空间。
4.方法区:类的所有字段和方法字节码,以及一些特殊的方法,构造函数,接口定义,所有定义的方法的信息都存放在这。此外还包括静态变量,常量,运行时常量池
5.java堆:虚拟机启动时创建,用于存放对象实例,几乎所有的对象都在堆上面分配内存,当对象无法在该空间申请到内存就会抛出OutMemoryError异常,同时也是垃圾回收器主要管理的区域,可以通过-Xmx/Xms来设置最大/最小堆
其中1.2.3都是线程私有,4.5线程共享
线程私有java栈图解:
java堆详解:
新生代:类诞生、成长、消亡的区域,一个类在这里产生,应用,最后被垃圾回收器收集,结束生命。
新生代分为两部分: 伊甸园区(Eden space:亚当,夏娃造人,这名字取得还是很有意义的)和幸存者区(Survivor pace) ,所有的类都是在伊甸园被new出来的。幸存区有两个: 0区(Survivor 0 space(From))和1区(Survivor 1 space(To))。当伊甸园的空间用完时,程序又需要创建对象,JVM的垃圾回收器将对伊甸园区进行垃圾回收(Minor GC),将伊甸园区中的不再被其他对象所引用的对象进行销毁。然后将伊甸园中的剩余对象移动到幸存From。若幸From也满了,再对该区进行垃圾回收,然后移动到To。From到To操作一次,还存在To中的对象就相当于长了一岁,默认是15岁,如果到了15岁都还存在有引用,那么就放入老年代,可以用过-XX:MaxTenuringThreshold来设置这个年龄
老年代:新生代经过多次GC仍然存活的对象移动到老年区。若老年区也满了,那么这个时候将产生FullGC,进行老年区的内存清理。若老年区执行了Full GC之后发现依然无法进行对象的保存,就会产生OOM异常“OutOfMemoryError”。可以同过减少FullGC来提高jvm性能
永久代(元数据):jdk1.8元数据区取代了永久代,本质和永久代类似,都是对JVM规范中方法区的实现,区别在于元数据区并不在虚拟机中,而是使用本地物理内存,永久代在虚拟机中,永久代逻辑结构上属于堆,但是物理上不属于堆,堆大小=新生代+老年代。元数据区也有可能发生OutOfMemory异常。
Jdk1.6及之前: 有永久代, 常量池在方法区
Jdk1.7:有永久代,但已经逐步“去永久代”,常量池在堆
Jdk1.8及之后: 无永久代,常量池在元空间
元数据区的动态扩展,默认–XX:MetaspaceSize值为21MB的高水位线。一旦触及则Full GC将被触发并卸载没有用的类(类对应的类加载器不再存活),然后高水位线将会重置。新的高水位线的值取决于GC后释放的元空间。如果释放的空间少,这个高水位线则上升。如果释放空间过多,则高水位线下降。
使用-XX:+PrintGCDetails参数打印GC日志,运行下面代码:
package jvm; /**
* @author: create by nijunyang
* @date:2019/6/19
*/
public class Test {
public static void main(String[] args)
{
byte[] bytes1 = new byte[62000*1024];
byte[] bytes2 = new byte[10240*1024];
byte[] bytes3 = new byte[30000*1024];
// byte[] bytes4 = new byte[28000*1024];
// byte[] bytes5 = new byte[10240*1024];
}
}
可以看到伊甸园区只有65536K,byte1->62000K 大对象被直接移入了老年代,因为 Survivor区大小无法存放该对象,所以在yong gc的时候直接将该对象放入老年代,
我们也可以通过设置-XX:PretenureSizeThreshold= 60000,使得创建大于60000字节的对象直接放入老年代。但是该参数只在Serial 和ParNew两个垃圾收集器下面生效
byte2,byte3依然在伊甸园
放开bytes4之后会发现From区也有占用了99%,差不多就是bytes2的大小,说明bytes2移入了From,byte3也移入了老年代(byte1+byte3 = 92000K)
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