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为什么要分代 为什么需要把堆分代?不分代不能完成他所做的事情么?其实不分代完全可以,分代的唯一理由就是优化GC性能.你先想想,如果没有分代,那我们所有的对象都在一块,GC的时候我们要找到哪些对象没用,这样就会对堆的所有区域进行扫描.因为每次回收都需要遍历所有存活对象,但实际上,对于生命周期长的对象而言,这种遍历是没有效果的,因为可能进行了很多次遍历,但是他们依旧存在.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.因此,分代垃圾回收采用分治的思想…
前言 前一篇文章介绍了内存的垃圾收集算法,现在介绍下内存回收的具体实现--垃圾收集器. 由于Java虚拟机规范中对垃圾收集器应该如何实现并没有任何规定,因此不同的厂商,不同版本的虚拟机所提供的垃圾收集器都会有很大的差别. 这里只做几个收集器的介绍,并非说明哪个最好.在实际场景中,针对不同的应用,会有不同的选择和组合使用的情况. 每种类型都有自己的优势与劣势.重要的是,我们编程的时候可以通过JVM选择垃圾回收器类型.我们通过向JVM传递参数进行选择.每种类型在很大程度上有所不同并且可以为我们提供完…
一.标记-清除(Mark-Sweep)算法 标记清除算法是最基础的收集算法,其他收集算法都是基于这种思想. 标记清除算法分为“标记”和“清除”两个阶段:首先标记出需要回收的对象,标记完成之后统一清除对象. 具体过程如下图所示: 优点:简单直观容易实现和理解 缺点:①效率问题:标记和清除两个过程的效率都不高. ②空间问题:标记清除之后会产生大量的不连续的内存碎片. 空间碎片太多可能会导致以后再在程序运行过程中需要分配较大对象时,无法找到足够的连续的内存碎片而不得不提前出发另一次的垃圾收集动作. 二…
为什么要了解GC 我们都知道Java开发者在开发过程中是不需要关心对象的回收的,因为Java虚拟机的原因,它会自动回收那些失效的垃圾对象.那我们为什么还要去了解GC和内存分配呢? 答案很简单:当我们需要排查各种内存溢出.内存泄漏时,当垃圾收集器成为系统达到更高并发量的瓶颈时,我们就需要对这些"自动化"的技术实施必要的监控和调节. 回收哪些对象 我们知道在Java内存运行时数据区域中,虚拟机栈.本地方法栈和程序计数器是线程隔离的数据区,随线程而生,随线程而灭:栈中的栈帧随着方法的进入和退…
一.概述 虚拟机把描述类的数据从Class文件加载到内存,并对数据进行校验.转换解析和初始化,最终形成可以被虚拟机直接使用的Java类型,这就是虚拟机的类加载机制. 二.类加载的生命周期 类从被加载到虚拟机内存中开始,到卸载出内存为止,它的整个生命周期包括:加载(Loading).验证(Verification).准备(Preparation).解析(Resolution).初始化(Initialization).使用(Using)和卸载(Unloading)7个阶段. 其中:验证.准备.解析3…
java虚拟机学习笔记 Java技术的核心就是Java虚拟机,因为所有的Java程序都在虚拟机上运行.Java程序的运行需要Java虚拟机.Java API和Java Class文件的配合.Java虚拟机实例负责运行一个Java程序.当启动一个Java程序时,一个虚拟机实例就诞生了.当程序结束,这个虚拟机实例也就消亡. java虚拟机结构图如下:          1.Java运行时数据区域 当类加载器将class文件加载到jvm后,Java虚拟机在执行java程序的过程中会把它管理的内存划分为…
(本节笔记的线程收录在线程/并发相关的笔记中,未在此处提及) Java内存模型 Java 内存模型主要由以下三部分构成:1 个主内存.n 个线程.n 个工作内存(与线程一一对应) 主内存与工作内存 Java内存模型的主要目标是定义程序中各个变量的访问规则 – 虚拟机中将变量存储到内存和从内存中取出变量这样的底层细节.此处的变量(Variables)包括了实例字段.静态字段和构成数组对象的元素,但不包括局部变量与方法参数,因为后者是线程私有的,不会被共享,自然就不会存在竞争问题. Java内存模型…
1.用户自定义的类加载器: 要创建用户自己的类加载器,只需要扩展java.lang.ClassLoader类,然后覆盖它的findClass(String name)方法即可,该方法根据参数指定类的名字,返回对应的Class对象的引用. findClass protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException 使用指定的二进制名称查找类.此方法应该被类加载器的实现重写,该实现按照委托模型来加载类.在通过父…
1. Java虚拟机所管理的内存 2. 对象创建过程 3. GC收集 4. HotSpot算法的实现 5. 垃圾收集器 6. 对象分配内存与回收细节 7. 类文件结构 8. 虚拟机类加载机制 9.类加载器 1. Java虚拟机所管理的内存 JVM在执行java程序的时候,它所管理的内存大致被划分为以下几种数据区域: 1.程序计数器(Program Counter Register)                                                         …
Java的技术体系主要有支撑java程序运行的虚拟机,提供各开发领域接口支持Java API,java编程语言及许多第三方java框架( 如Spring,Structs等)构成. 可以把Java程序设计语言,Java虚拟机,javaAPI 类库这三部分统称为JDK(Java Development Kit)…
目录 概述 动态加载和动态连接 类加载的时机 类的生命周期 被动引用 例子一(调用子类继承父类的字段) 例子二(数组) 例子三(静态常量) 类加载的过程 加载 验证 准备 解析 符号引用 直接引用 初始化 类加载器 类与类加载器 双亲委派模型 启动类加载器(Bootstrap ClassLoader) 扩展类加载器(Extension ClassLoader) 应用程序类加载器(Application ClassLoader) 工作过程 优点 实现 概述 虚拟机把描述类的数据从Class文件加载…
Java内存区域划分 1.程序计数器 线程私有,当前线程执行的行号指示器,指向当前线程执行的虚拟机字节码地址,线程的恢复,跳转等都需要用到它 2.Java虚拟机栈 线程私有,虚拟机栈描述的是Java内存模型,用于存储局部变量.操作数栈.动态连接.方法出口等信息:Java每一个方法的执行都对应一个栈帧的出栈和入栈的过程 可通过-Xss参数来设定栈容量 3.本地方法栈 线程私有,类似于Java虚拟机栈,用于执行虚拟机用到的native方法,与Java虚拟机栈原理一致,只是它们服务的对象不一样 4.J…
栈帧(Stack Frame)是用于支持虚拟机进行方法调用和方法执行的数据结构,它是虚拟机运行时数据区的虚拟机栈(Virtual Machine Stack)的栈元素.栈帧存储了方法的局部变量表,操作数栈,动态连接和方法返回地址等信息.第一个方法从调用开始到执行完成,就对应着一个栈帧在虚拟机栈中从入栈到出栈的过程. 每一个栈帧都包括了局部变量表,操作数栈,动态连接,方法返回地址和一些额外的附加信息.在编译代码的时候,栈帧中需要多大的局部变量表,多深的操作数栈都已经完全确定了,并且写入到了方法表的…
Java内存区域 对比与C和C++,Java程序员不需要时时刻刻在意对象的创建和删除过程造成的内存溢出.内存泄露等问题,Java虚拟机很好地帮助我们解决了内存管理的问题,但深入理解Java内存区域,有助于帮我们理解Java虚拟机到底是如何解决内存问题,如果出现了内存泄露或内存溢出等方面的问题,我们也可以找到问题的解决方案. Java内存区域划分 Java虚拟机在执行Java程序的过程中,会把它管理的内存划分成若干个数据区域.有的区域随着虚拟机进程启动而存在,有的区域则是依赖用户线程的启动和结束而…
运行时栈帧结构 栈帧(Stack Frame)是用于支持虚拟机进行方法调用和方法执行的数据结构,它是虚拟机运行时数据区中的虚拟机栈(Virtual Machine Stack)的栈元素.栈帧存储了方法的局部变量表.操作数栈.动态连接和方法返回地址等信息.每一个方法从调用开始至执行完成的过程,都对应着一个栈帧在虚拟机栈里面从入栈到出栈的过程.每一个栈帧都包括了局部变量表.操作数栈.动态连接.方法返回地址和一些额外的附加信息.在编译程序代码的时候,栈帧中需要多大的局部变量表,多深的操作数栈都已经完全…
虚拟机类的加载机制 概述 虚拟机把描述类的数据从Class文件加载到内存,并对数据进行校验.转换解析和初始化,最终形成可以被虚拟机直接使用的Java类型,这就是虚拟机的类的加载机制. 类加载的时机 JVM 会在程序第一次主动引用类的时候,加载该类,被动引用时并不会引发类加载的操作.也就是说,JVM 并不是在一开始就把一个程序就所有的类都加载到内存中,而是到不得不用的时候才把它加载进来,而且只加载一次.那么什么是主动引用,什么是被动引用呢? 主动引用 遇到 new.getstatic.putsta…
java虚拟机运行时数据区 首先获取一个直观的认识: 程序计数器 线程私有.各条线程之间计数器互不影响,独立存储. 当前线程所执行的字节码行号指示器.字节码解释器工作时通过改变这个计数器值选取下一条需要执行的字节码指令(分支.循环.跳转.异常处理都需要依赖此计数器). 多线程运行时通过此计数器在线程切换后恢复正确执行位置. 是 5 个区域中唯一不会出现 OOM 的区域. 执行 Java 方法和 native 方法时的区别: 执行 Java 方法时:记录虚拟机正在执行的字节码指令地址: 执行 na…
在之前的笔记中记录过,Java程序变成可执行文件的步骤是:源代码-->经过编译变成class文件-->经过JVM虚拟机变成可执行的二进制文件.因此,为了对JVM执行程序的过程有一个好的了解,我们需要先明白class文件到底是什么东西,它里面有那些信息以及如何存储的. Class类文件结构 Class文件是一组以8位字节为基础单位的二进制流,各个数据项目严格按照顺序紧凑排列在Class文件中.当遇到需要占用超过8位字节的数据项时,则会按照高位在前的方式分割成若干个8位字节进行存储. Class文…
在本篇中,作者大量篇幅介绍了当时较为流行的垃圾回收器,但现在Java 14都发布了,垃圾收集器也是有了很大的进步和发展,因此在此就不再对垃圾收集器进行详细的研究.但其基本的算法思想还是值得我们参考学习的. 概述 第一篇笔记Java内存区域与内存溢出异常中讲到了,Java的内存划分可以分为由所有线程共享的Java堆和方法区,以及每个线程之间相互独立的程序计数器.本地方法栈.虚拟机栈.其中每个线程相互独立的部分,并不会给垃圾回收造成困难.因为随着方法.线程的结束,内存自然就释放了.因此我们垃圾收集关…
虚拟机jvm 包括 类加载机制 ,运行时数据区域 运行时数据区域包括 ,程序计数器,虚拟机栈和本地方法栈,堆,方法区. 程序计数器是一块较小的内存控件, 用来指定当前字线程执行节码的行数 ,每个程序计数器都是线程私有的. 虚拟机栈,每个方法执行的同时都会创建一个栈帧,用于存储局部变量表.操作数栈.方法出入口等信息. 每个方法的调用到执行过程就是一个栈帧从入栈道出栈的过程.局部变量包括基本数据.对象引用和返回地址等. 本地方法栈和虚拟机栈存的东西是一样的,只不过本地方法栈存的执行java方法的,本…
目录 判断对象是否死亡 引用计数器算法 可达性分析算法 各种引用 回收方法区 垃圾收集算法 标记-清除算法 复制算法 标记-整理算法 分代收集算法 HotSpot算法实现 枚举根节点 GC停顿(Stop The World) 安全点 垃圾收集器 Serial 收集器 ParNew 收集器 Parallel Scanvenge 收集器 CMS 收集器 G1 收集器 新生代.老年代 和 永久代(元空间) 新生代 老年代 永久代(元空间) Minor GC.Major GC 和 Full GC 何时执…
1.运行时数据区域 1.程序计数器 当前线程执行字节码的行号指示器,字节码解释器工作通过改变这个计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令,每一个线程拥有独立的程序计数器,线程私有的内存 2.虚拟机栈 线程私有的内存,生命周期与线程相同,没有方法被执行会创建一个栈帧,存储局部变量表,操作栈等信息. 每一个方法被调用直至完成,对应一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程. 局部变量表所需的内存空间在编译器完成分配,调用方法时在帧中分配多大的局部变量完全确定,运行时不会改变该表大小. 线程请求的栈深度大…
内存分配策略 新生代和老年代的 GC 操作 新生代 GC 操作:Minor GC 发生的非常频繁,速度较块. 老年代 GC 操作:Full GC / Major GC 经常伴随着至少一次的 Minor GC: 速度一般比 Minor GC 慢上 10 倍以上. 优先在 Eden 区分配 Eden 空间不够将会触发一次 Minor GC: 虚拟机参数: -Xmx:Java 堆的最大值: -Xms:Java 堆的最小值: -Xmn:新生代大小: -XX:SurvivorRatio=8:Eden 区…
垃圾收集器 垃圾收集(Garbage Collection,GC),它的任务是解决以下 3 件问题: 哪些内存需要回收? 什么时候回收? 如何回收? 本节补充知识: ① s:Survivor区 新生代(Young Generation):大多数对象在新生代中被创建,其中很多对象的生命周期很短.每次新生代的垃圾回收(又称Minor GC)后只有少量对象存活,所以选用复制算法,只需要少量的复制成本就可以完成回收. 老年代(Old Generation):在新生代中经历了N次垃圾回收后仍然存活的对象,…
运行期优化 即时编译 什么是即时编译? 当虚拟机发现某个方法或某段代码运行的特别频繁时,会把这段代码认为成热点代码: 在运行时,虚拟机会将这段代码编译成平台相关的机器码,并进行各种层次的优化. HotSpot 虚拟机内的即时编译器运作过程 我们主要通过以下 5 个问题来了解 HotSpot 虚拟机的即时编译器. 为什么要使用解释器与编译器并存的架构? 解释器的优点:可以提高程序的响应速度(省去了编译的时间),并且节约内存. 编译器的优点:可以提高执行效率. 虚拟机参数设置: 强制运行于解析模式:…
JVM 常见参数设置 内存设置 参数 -Xms:初始堆大小,JVM 启动的时候,给定堆空间大小. -Xmx:最大堆大小,如果初始堆空间不足的时候,最大可以扩展到多少. -Xmn:设置年轻代大小.整个堆大小 = 年轻代大小 + 年老代大小 + 持久代大小.持久代一般固定大小为 64M,所以增大年轻代后,将会减小年老代大小.此值对系统性能影响较大,Sun 官方推荐配置为整个堆的 3/8. -Xss: 设置每个线程的 Java 栈大小.JDK 5 后每个线程 Java 栈大小为 1M.在相同物理内存下…
JDK命令行工具 其中的重中之重是 jstat 命令!而它最常用的参数就是 -gcutil,使用格式如下: jstat -gcutil [pid] [intervel] [count] 输出如下 D:\Java\jdk1.6.0_21\bin > jstat -gcutil 2764 s0 s1 E O P YGC YGCT FGC FGCT GCT 0.00 0.00 6.20 41.42 47.20 16 0.105 3 0.472 0.577 说明: S0:堆上 Survivor spac…
1.引用计数器法 给每个对象设置一个计数器,每当有一个引用就给计数器的值+1,引用时小时就减一,当计数器值为0是就可以回收掉了. 主流虚拟机都没有使用这种算法,循环依赖问题 2.可达性分析: 思路是通过一些列的"GC ROOTS"对象作为起始点,从这些对象往下搜索,搜索所走过的路线称为引用链,当一个对象到GC ROOTS没有任何引用链的时候,就说这个对象不可用 再谈引用: 1.强引用:代码之间普遍存在 ,垃圾收集器永远不会回收掉的对象 2.软引用:是指一些有用非必须的对象,在系统即将发…
第三章:垃圾收集器与内存分配 问题:1.哪些内存需要回收 2.什么时候回收 3.怎么回收 回收方法区:…
1.对堆的理解: a):所有的对象实例以及数据都要在堆中分配 b):新生代和老年代存在于堆中…