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JAVA7、JAVA8的堆内存有啥变化

Java基础 来源:chlu113 2次浏览

OK,华为面试官的又一个考倒我的问题。回来找了下资料,总结如下。

   快速过一遍JVM的内存结构,JVM中的内存分为5个虚拟的区域:


  • 你的Java程序中所分配的每一个对象都需要存储在内存里。堆是这些实例化的对象所存储的地方。是的——都怪new操作符,是它把你的Java堆都占满了的!
  • 它由所有线程共享
  • 当堆耗尽的时候,JVM会抛出java.lang.OutOfMemoryError 异常
  • 堆的大小可以通过JVM选项-Xms和-Xmx来进行调整

堆被分为:

  • Eden区 —— 新对象或者生命周期很短的对象会存储在这个区域中,这个区的大小可以通过-XX:NewSize和-XX:MaxNewSize参数来调整。新生代GC(垃圾回收器)会清理这一区域。
  • Survivor区 —— 那些历经了Eden区的垃圾回收仍能存活下来的依旧存在引用的对象会待在这个区域。这个区的大小可以由JVM参数-XX:SurvivorRatio来进行调节。
  • 老年代 —— 那些在历经了Eden区和Survivor区的多次GC后仍然存活下来的对象(当然了,是拜那些挥之不去的引用所赐)会存储在这个区里。这个区会由一个特殊的垃圾回收器来负责。年老代中的对象的回收是由老年代的GC(major GC)来进行的。
方法区
  • 也被称为非堆区域(在HotSpot JVM的实现当中)
  • 它被分为两个主要的子区域

持久代 —— 这个区域会 存储包括类定义,结构,字段,方法(数据及代码)以及常量在内的类相关数据。它可以通过-XX:PermSize及 -XX:MaxPermSize来进行调节。如果它的空间用完了,会导致java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space的异常。

代码缓存——这个缓存区域是用来存储编译后的代码。编译后的代码就是本地代码(硬件相关的),它是由JIT(Just In Time)编译器生成的,这个编译器是Oracle HotSpot JVM所特有的。

JVM栈

  • 和Java类中的方法密切相关
  • 它会存储局部变量以及方法调用的中间结果及返回值
  • Java中的每个线程都有自己专属的栈,这个栈是别的线程无法访问的。
  • 可以通过JVM选项-Xss来进行调整

本地栈

  • 用于本地方法(非Java代码)
  • 按线程分配

PC寄存器

  • 特定线程的程序计数器
  • 包含JVM正在执行的指令的地址(如果是本地方法的话它的值则未定义)

好吧,这就是JVM内存分区的基础知识了。现在再说说持久代这个话题吧。

那么JAVA 8持久代上哪去了?

事实上,持久代已经被彻底删除了,取代它的是另一个内存区域也被称为元空间。

元空间 —— 快速入门

  • 它是本地堆内存中的一部分
  • 它可以通过-XX:MetaspaceSize和-XX:MaxMetaspaceSize来进行调整
  • 当到达XX:MetaspaceSize所指定的阈值后会开始进行清理该区域
  • 如果本地空间的内存用尽了会收到java.lang.OutOfMemoryError: Metadata space的错误信息。
  • 和持久代相关的JVM参数-XX:PermSize及-XX:MaxPermSize将会被忽略掉,并且在启动的时候给出警告信息。
  • 充分利用了Java语言规范中的好处:类及相关的元数据的生命周期与类加载器的一致

元空间 —— 内存分配模型

  • 绝大多数的类元数据的空间都从本地内存中分配
  • 用来描述类元数据的类也被删除了,分元数据分配了多个虚拟内存空间
  • 给每个类加载器分配一个内存块的列表,只进行线性分配。块的大小取决于类加载器的类型, sun/反射/代理对应的类加载器的块会小一些。
  • 不会单独回收某个类,如果GC发现某个类加载器不再存活了,会把相关的空间整个回收掉。这样减少了碎片,并节省GC扫描和压缩的时间。

元空间 —— 调优

  • 使用-XX:MaxMetaspaceSize参数可以设置元空间的最大值,默认是没有上限的,也就是说你的系统内存上限是多少它就是多少。
  • 使用-XX:MetaspaceSize选项指定的是元空间的初始大小,如果没有指定的话,元空间会根据应用程序运行时的需要动态地调整大小。
  •  一旦类元数据的使用量达到了“MaxMetaspaceSize”指定的值,对于无用的类和类加载器,垃圾收集此时会触发。为了控制这种垃圾收集的频率和延迟,合适的监控和调整Metaspace非常有必要。过于频繁的Metaspace垃圾收集是类和类加载器发生内存泄露的征兆,同时也说明你的应用程序内存大小不合适,需要调整。


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