JVM分区详解

小蓝 • 2024-11-30 09:08 • 编程

一、内存分配与回收

JVM是Java虚拟机的缩写，是Java语言最重要的一部分，是一个虚拟的计算机。当Java程序运行时，JVM会为程序分配一块内存，这块内存被称为JVM的堆内存。当Java程序创建对象时，编译器会把变量名解析为对对象的引用。JVM会通过循环遍历可达对象的链表，在你不需要使用这些对象时回收它们占用的内存。

二、JVM分区与GC算法

JVM把堆分成了新生代和老年代两个区域。新生代主要用于存放新创建的对象，老年代用于存放已经存活了一段时间的对象。JVM使用不同的垃圾回收算法来回收不同的分区空间。

三、JVM分区详解

在JVM里，堆分为两块区域：新生代和老年代。新生代又被分为两块区域：Eden空间和两块Survivor空间。新创建的对象首先会被分配到Eden空间中，当Eden空间满时，JVM的垃圾回收器会扫描这些存活的对象，将它们复制到一个Survivor空间中。Survivor空间也被JVM分为了两个区域。垃圾回收器会不断地扫描这些对象，直到它们被放到老年代。

老年代主要用于存储一些生命周期比较长的对象，比如静态变量和常量池。老年代中存储的对象比新生代中存储的对象生命周期要长，JVM使用了不同的回收算法来处理老生代的垃圾回收。

四、新生代分区详解

新生代内存分为Eden区、Survivor区0和Survivor区1三个部分。其中Eden区主要用于存放新创建的对象，Survivor区用于存放从Eden区中复制过来并经过了一次GC仍然存活的对象。这些对象将会在Survivor的两个空间中来回移动，最终被选出即将要晋升到老生代的对象放置在Survivor区1中。

public class ObjectDemo{
   public static void main(String[] args){
      ObjectDemo obj1, obj2, obj3;
      obj1 = new ObjectDemo();
      obj2 = new ObjectDemo();
      obj3 = new ObjectDemo();
      System.out.println("ObjectDemo 创建了3个实例");
   }
}

五、老生代分区详解

老生代存储的对象生命周期比新生代中的对象要长得多，这里主要存放一些生命周期比较长的对象，比如静态变量和常量池。老年代的垃圾回收一般是使用标记-清除算法，并且在清除后会产生大量的内存碎片。为了减少内存碎片的产生，JVM将老生代分为了不同的区域，每个区域内都是满足连续内存的。当某个区域内的内存使用完时，会把其中的存活对象移到其他区域中，并且在这个过程中会进行压缩，消除内存碎片问题。

public class ObjectDemo{
   public static void main(String[] args){
       ObjectDemo obj1 = new ObjectDemo();
       ObjectDemo obj2 = new ObjectDemo();
       System.gc();
       System.out.println("第一次gc完成");
       ObjectDemo obj3 = new ObjectDemo();  
       ObjectDemo obj4 = new ObjectDemo();
       obj3 = null;  
       obj4 = null;
       System.gc();
       System.out.println("第二次gc完成");
   }
}

六、永久代与元空间

在JDK8之前，Java虚拟机的永久代是用于存储虚拟机自身的类元数据的区域，并且这个区域是非常少被使用到的。而在JDK8之后，永久代被彻底移除了，取而代之的是元空间，它是使用本地内存来存储类元数据，因为它不再是虚拟机内部的一块区域了。元空间内存使用的变化和永久代有些不同，只需要设置一个大小上限就可以了。

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