JVM教程之内存管理和垃圾回收（三）

JVM内存组成结构

JVM栈由堆、栈、本地方法栈、方法区等部分组成，结构图如下所示：

1）堆

所有通过new创建的对象的内存都在堆中分配，其大小可以通过-Xmx和-Xms来控制。堆被划分为新生代和旧生代，新生代又被进一步划分为Eden和Survivor区，最后Survivor由From Space和To Space组成，结构图如下所示：

新生代。新建的对象都是用新生代分配内存，Eden空间不足的时候，会把存活的对象转移到Survivor中，新生代大小可以由-Xmn来控制，也可以用-XX:SurvivorRatio来控制Eden和Survivor的比例旧生代。用于存放新生代中经过多次垃圾回收仍然存活的对象

2）栈

每个线程执行每个方法的时候都会在栈中申请一个栈帧，每个栈帧包括局部变量区和操作数栈，用于存放此次方法调用过程中的临时变量、参数和中间结果

3）本地方法栈

用于支持native方法的执行，存储了每个native方法调用的状态

4）方法区

存放了要加载的类信息、静态变量、final类型的常量、属性和方法信息。JVM用持久代（Permanet Generation）来存放方法区，可通过-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize来指定最小值和最大值

垃圾回收机制

JVM分别对新生代和旧生代采用不同的垃圾回收机制

新生代的GC：

新生代通常存活时间较短，因此基于Copying算法来进行回收，所谓Copying算法就是扫描出存活的对象，并复制到一块新的完全未使用的空间中，对应于新生代，就是在Eden和From Space或To Space之间copy。新生代采用空闲指针的方式来控制GC触发，指针保持最后一个分配的对象在新生代区间的位置，当有新的对象要分配内存时，用于检查空间是否足够，不够就触发GC。当连续分配对象时，对象会逐渐从eden到survivor，最后到旧生代，

用java visualVM来查看，能明显观察到新生代满了后，会把对象转移到旧生代，然后清空继续装载，当旧生代也满了后，就会报outofmemory的异常，如下图所示：

在执行机制上JVM提供了串行GC（Serial GC）、并行回收GC（Parallel Scavenge）和并行GC（ParNew）

1）串行GC

在整个扫描和复制过程采用单线程的方式来进行，适用于单CPU、新生代空间较小及对暂停时间要求不是非常高的应用上，是client级别默认的GC方式，可以通过-XX:+UseSerialGC来强制指定

2）并行回收GC

在整个扫描和复制过程采用多线程的方式来进行，适用于多CPU、对暂停时间要求较短的应用上，是server级别默认采用的GC方式，可用-XX:+UseParallelGC来强制指定，用-XX:ParallelGCThreads=4来指定线程数

3）并行GC

与旧生代的并发GC配合使用

旧生代的GC：

旧生代与新生代不同，对象存活的时间比较长，比较稳定，因此采用标记（Mark）算法来进行回收，所谓标记就是扫描出存活的对象，然后再进行回收未被标记的对象，回收后对用空出的空间要么进行合并，要么标记出来便于下次进行分配，总之就是要减少内存碎片带来的效率损耗。在执行机制上JVM提供了串行GC（Serial MSC）、并行GC（parallel MSC）和并发GC（CMS），具体算法细节还有待进一步深入研究。

以上各种GC机制是需要组合使用的，指定方式由下表所示：

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持我们。

赞 (0)

相关推荐

  • 从JVM的内存管理角度分析Java的GC垃圾回收机制

    一个优秀的Java程序员必须了解GC的工作原理.如何优化GC的性能.如何与GC进行有限的交互,因为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 ,才能提高整个应用程序的性能.本篇文章首先简单介绍GC的工作原理之后,然后再对GC的几个关键问题进行深入探讨,最后提出一些Java程序设计建议,从GC角度提高Java程序的性能.     GC的基本原理     Java的内存管理实际上就是对象的管理,其中包括对象的分配和释放.     对于程序员来说,分配对象使用

  • 基于java中stack与heap的区别,java中的垃圾回收机制的相关介绍

    #. 在java中有两类内存.分别称为stack(堆栈)和heap(堆). stack是程序内存空间,因此所有的基本类型和对象的引用是存在stack中. heap是java虚拟机储存对象的,它是一个巨大的内存,当你创造一个对象,java虚拟机把对象放入heap中,把创造的对象的地址放入stack中. 因此,基本类型.对象的引用储存在stack中:对象储存在heap中. #. java中的垃圾回收机制 当你new一个新的对象,java分配必需的内存.当你用完一个对象时,java的垃圾回收器为你把内

  • JVM的垃圾回收机制详解和调优

    文章来源:matrix.org.cn 作者:ginger547 1.JVM的gc概述 gc即垃圾收集机制是指jvm用于释放那些不再使用的对象所占用的内存.java语言并不要求jvm有gc,也没有规定gc如何工作.不过常用的jvm都有gc,而且大多数gc都使用类似的算法管理内存和执行收集操作. 在充分理解了垃圾收集算法和执行过程后,才能有效的优化它的性能.有些垃圾收集专用于特殊的应用程序.比如,实时应用程序主要是为了避免垃圾收集中断,而大多数OLTP应用程序则注重整体效率.理解了应用程序的工作负荷

  • 简单理解Java的垃圾回收机制与finalize方法的作用

    简单理解Java的垃圾回收机制与finalize方法的作用

    垃圾回收器要回收对象的时候,首先要调用这个类的finalize方法(你可以 写程序验证这个结论),一般的纯Java编写的Class不需要重新覆盖这个方法,因为Object已经实现了一个默认的,除非我们要实现特殊的功能(这 里面涉及到很多东西,比如对象空间树等内容). 不过用Java以外的代码编写的Class(比如JNI,C++的new方法分配的内存),垃圾回收器并不能对这些部分进行正确的回收,这时就需要我们覆盖默认的方法来实现对这部分内存的正确释放和回收(比如C++需要delete). 总之,f

  • 浅谈jvm中的垃圾回收策略

    浅谈jvm中的垃圾回收策略

    java和C#中的内存的分配和释放都是由虚拟机自动管理的,此前我已经介绍了CLR中GC的对象回收方式,是基于代的内存回收策略,其实在java中,JVM的对象回收策略也是基于分代的思想.这样做的目的就是为了提高垃圾 回收的性能,避免对堆中的所有对象进行检查时所带来的程序的响应的延迟,因为jvm执行GC时,会stop the word,即终止其它线程的运行,等回收完毕,才恢复其它线程的操作.基于分代的思想是:jvm在每一次执行垃圾收集器时,只是对一小部分内存 对象引用进行检查,这一小部分对象的生命周

  • Java中垃圾回收器GC对吞吐量的影响测试

    在看内存管理术语表的时候偶然发现了"Pig in the Python(注:有点像中文里的贪心不足蛇吞象)"的定义,于是便有了这篇文章.表面上看,这个术语说的是GC不停地将大对象从一个分代提升到另一个分代的情景.这么做就好比巨蟒整个吞食掉它的猎物,以至于它在消化的时候都没办法移动了. 在接下来的这24个小时里我的头脑中充斥着这个令人窒息的巨蟒的画面,挥之不去.正如精神病医生所说的,消除恐惧最好的方法就是说出来.于是便有了这篇文章.不过接下的故事我们要讲的不是蟒蛇,而是GC的调优.我对天

  • 浅析Java内存模型与垃圾回收

    浅析Java内存模型与垃圾回收

    1.Java内存模型 Java虚拟机在执行程序时把它管理的内存分为若干数据区域,这些数据区域分布情况如下图所示: 程序计数器:一块较小内存区域,指向当前所执行的字节码.如果线程正在执行一个Java方法,这个计数器记录正在执行的虚拟机字节码指令的地址,如果执行的是Native方法,这个计算器值为空. Java虚拟机栈:线程私有的,其生命周期和线程一致,每个方法执行时都会创建一个栈帧用于存储局部变量表.操作数栈.动态链接.方法出口等信息. 本地方法栈:与虚拟机栈功能类似,只不过虚拟机栈为虚拟机执行J

  • Java垃圾回收finalize()作用详解

    finalize 方法使用案例 package test; class TestGC { private String str = "hello"; TestGC(String str) { this.str = str; } public void finalize() { System.out.println(str); } } public class Hello { /** * @param args */ public static void main(String[] ar

  • 深入java垃圾回收的详解

    1.垃圾收集算法的核心思想Java语言建立了垃圾收集机制,用以跟踪正在使用的对象和发现并回收不再使用(引用)的对象.该机制可以有效防范动态内存分配中可能发生的两个危险:因内存垃圾过多而引发的内存耗尽,以及不恰当的内存释放所造成的内存非法引用. 垃圾收集算法的核心思想是:对虚拟机可用内存空间,即堆空间中的对象进行识别,如果对象正在被引用,那么称其为存活对象,反之,如果对象不再被引用,则为垃圾对象,可以回收其占据的空间,用于再分配.垃圾收集算法的选择和垃圾收集系统参数的合理调节直接影响着系统性能,因

  • JVM教程之内存管理和垃圾回收（三）

    JVM教程之内存管理和垃圾回收（三）

    JVM内存组成结构 JVM栈由堆.栈.本地方法栈.方法区等部分组成,结构图如下所示: 1)堆 所有通过new创建的对象的内存都在堆中分配,其大小可以通过-Xmx和-Xms来控制.堆被划分为新生代和旧生代,新生代又被进一步划分为Eden和Survivor区,最后Survivor由From Space和To Space组成,结构图如下所示: 新生代.新建的对象都是用新生代分配内存,Eden空间不足的时候,会把存活的对象转移到Survivor中,新生代大小可以由-Xmn来控制,也可以用-XX:Surv

  • python的内存管理和垃圾回收机制详解

    python的内存管理和垃圾回收机制详解

    简单来说python的内存管理机制有三种 1)引用计数 2)垃圾回收 3)内存池 接下来我们来详细讲解这三种管理机制 1,引用计数: 引用计数是一种非常高效的内存管理手段,当一个pyhton对象被引用时其引用计数增加1,当其不再被引用时引用计数减1,当引用计数等于0的时候,对象就被删除了. 2,垃圾回收(这是一个很重要知识点): ①  引用计数 引用计数也是一种垃圾回收机制,而且是一种最直观,最简单的垃圾回收技术. 在Python中每一个对象的核心就是一个结构体PyObject,它的内部有一个引

  • JavaScript自动内存管理与垃圾回收策略详细分析讲解

    目录 自动内存管理 垃圾回收策略 标记清理策略 引用计数策略 内存管理技巧 解除引用 const和let变量声明 自动内存管理 JavaScript编程语言通过自动内存管理实现内存分配和闲置资源回收. 简单来讲就是:只要确定某个变量X不会再被使用了,就将变量X占用的内存进行释放.这种判断是周期性执行的,即:垃圾回收程序隔一定时间就会自动执行一次,以释放某些不必要的内存开支. JavaScript垃圾回收过程中的难点在于:如何正确判定一块内存是否还有用? 垃圾回收策略 在C/C++程序中,我们记忆

  • Go语言七篇入门教程七GC垃圾回收三色标记

    Go语言七篇入门教程七GC垃圾回收三色标记

    目录 GC 如何判断一个对象是否可达 三色标记法 原理如下 GC GC全称Garbage Collection 目前主流的垃圾回收算法有两类,分别是追踪式垃圾回收算法(Tracing garbage collection)和引用计数法( Reference counting ). 而三色标记法是属于追踪式垃圾回收算法的一种. 追踪式算法的核心思想是判断一个对象是否可达,因为一旦这个对象不可达就可以立刻被 GC 回收了. 如何判断一个对象是否可达 分为两步: 第一步找出所有的全局变量和当前函数栈里

  • 总结PHP内存释放以及垃圾回收

    引用赋值 $a = 'apple'; $b = &$a; 上述代码中,我将一个字符串赋值给变量a,然后将a的引用赋值给了变量b.显然,这个时候的内存指向应该是这样的: $a -> 'apple' <- $b a和b指向了同一块内存区域,我们通过 var_dump($a, $b) 得到 string(5) "apple" string(5) "apple" ,这是我们预期的结果. unset 函数 假如我想将 'apple' 这个字符串从内存中释放

  • JavaScript内存管理与闭包实例详解

    JavaScript内存管理与闭包实例详解

    目录 1. 内存管理的理解 1.1 认识内存管理 1.2 JavaScript的内存管理 2. 垃圾回收(GC) 2.1 认识垃圾回收 2.2 GC算法 – 引用计数 2.3 GC算法 – 标记清除 2.4 其他算法优化补充 3. 闭包的概念理解 3.1 JavaScript的函数式编程 3.2 定义 4. 闭包的内存流程 5. 闭包的内存泄漏 5.1 认识内存泄露 5.2 内存泄露的测试 5.3 浏览器的优化 总结 1. 内存管理的理解 1.1 认识内存管理 不管什么样的编程语言,在代码的执行

  • Python深入06——python的内存管理详解

    Python深入06——python的内存管理详解

    语言的内存管理是语言设计的一个重要方面.它是决定语言性能的重要因素.无论是C语言的手工管理,还是Java的垃圾回收,都成为语言最重要的特征.这里以Python语言为例子,说明一门动态类型的.面向对象的语言的内存管理方式. 对象的内存使用 赋值语句是语言最常见的功能了.但即使是最简单的赋值语句,也可以很有内涵.Python的赋值语句就很值得研究. a = 1 整数1为一个对象.而a是一个引用.利用赋值语句,引用a指向对象1.Python是动态类型的语言(参考动态类型),对象与引用分离.Python

  • 一文带你了解JavaScript垃圾回收机制

    目录 1. 概述 2. 内存管理 3. 垃圾回收 4. GC算法介绍 5. 引用计数算法 1. 引用计数优缺点 6. 标记清除算法 1. 标记清除算法优缺点 7. 标记整理算法 8. 执行时机 9. V8引擎 1. 垃圾回收策略 2. 回收新生代对象 3. 回收老生代对象 4. V8垃圾回收总结 10. Performance工具介绍 1. 内存问题的体现 2. 监控内存的几种方式 3. 任务管理器监控内存 4. TimeLine记录内容 5. 堆快照查找分离DOM 6. 判断是否存在频繁GC

  • 跟我学习javascript的垃圾回收机制与内存管理

    跟我学习javascript的垃圾回收机制与内存管理

    一.垃圾回收机制-GC Javascript具有自动垃圾回收机制(GC:Garbage Collecation),也就是说,执行环境会负责管理代码执行过程中使用的内存. 原理:垃圾收集器会定期(周期性)找出那些不在继续使用的变量,然后释放其内存. JavaScript垃圾回收的机制很简单:找出不再使用的变量,然后释放掉其占用的内存,但是这个过程不是实时的,因为其开销比较大,所以垃圾回收器会按照固定的时间间隔周期性的执行. 不再使用的变量也就是生命周期结束的变量,当然只可能是局部变量,全局变量的生

随机推荐