基礎知識之jvm記憶體空間
Java基礎知識之jvm記憶體空間
1 JVM記憶體空間有哪些分割槽？
- 堆
- 方法區
- JAVA虛擬機器棧
- 程式計數器
- 本地方法棧
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堆空間(HEAP)：是建立物件的例項和陣列都存放的記憶體空間，是隨著虛擬機器的啟動而建立的，它是執行緒共享的區域，所以操作共享區域的成員就有了鎖和同步。一個jvm只擁有一個這樣的空間，同時它是gc的主要回收區。它分為三個部分：新生代、老生代、永久代。如果再細緻一點，Java Heap的新生代還有Eden空間，From Survivor空間,To Survivor空間。Java Heap可以處於物理上不連續的記憶體空間中，只要邏輯上是連續的即可。如下圖所示。
① 新生代
新生代是類的誕生、成長、消亡的區域，大部分類在這裡產生，應用，最後被垃圾回收器收集，結束生命。新生代又分為兩部分：伊甸園（Eden space）和倖存者區（Survivor pace），所有的類都是在伊甸園被new出來的。倖存區有兩個為什麼要用兩個？：0區（Survivor 0 space）和1區（Survivor 1 space）。當伊甸園的空間用完時，程式又需要建立物件，JVM的垃圾回收器將對伊甸園進行垃圾回收（Minor GC）,將伊甸園中的剩餘物件移動到倖存0區。若倖存0區也滿了，再對該區進行垃圾回收，然後移動到1區。那如果1去也滿了就放入0區。預設迭代15次後物件移動到老年代。若養老區也滿了，那麼這個時候將產生Major GC（FullGCC），進行養老代的記憶體清理。若養老代執行Full GC 之後發現依然無法進行物件的儲存，就會產生OOM異常“OutOfMemoryError”。
如果出現java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space異常，說明Java虛擬機器的堆記憶體不夠。原因有：
a.Java虛擬機器的堆記憶體設定不夠，可以通過引數-Xms、-Xmx來調整。
b.程式碼中建立了大量大物件，並且長時間不能被垃圾收集器收集（存在被引用）。
② 養老代
養老代用於儲存從新生代篩選出來的 JAVA 物件，一般池物件都在這個區域活躍。
③ 永久代
永久代是一個常駐記憶體區域，用於存放JDK自身所攜帶的 Class,Interface 的元資料，也就是說它儲存的是執行環境必須的類資訊，被裝載進此區域的資料是不會被垃圾回收器回收掉的，關閉 JVM 才會釋放此區域所佔用的記憶體。
如果出現java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space，說明是Java虛擬機器對永久代Perm記憶體設定不夠。原因：
a. 程式啟動需要載入大量的第三方jar包。例如：在一個Tomcat下部署了太多的應用。
b. 大量動態反射生成的類不斷被載入，最終導致Perm區被佔滿。
說明：
Jdk1.6及之前：常量池分配在永久代 。
Jdk1.7：有，但已經逐步“去永久代” 。
Jdk1.8及之後：無(java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space,這種錯誤將不會出現在JDK1.8中)。
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方法區（Method Area）:是各個執行緒共享的記憶體區域，它用於儲存虛擬機器載入的類資訊，常量，靜態變數，即時編譯器編譯後的程式碼等資料。常量池：（Constant Pool）是方法區的一部分，Class檔案除了有類的版本、欄位、方法、介面等描述資訊外，還有一項資訊就是常量池，這部分內容將在類載入後進入方法區的執行時常量池中存放。
靜態變數+常量+類資訊+執行時常量池存在方法區中，例項變數存在堆記憶體中。 -
JVM虛擬機器棧（Stack):它是執行緒安全的，它的生命週期和執行緒一樣。它描述的是一個java方法執行記憶體模型。每個方法執行過程鍾都會建立一個棧幀（Frame）用來儲存區域性變量表、運算元棧、動態連結、方法出口。每個執行緒在執行一個方法時，都意味了有一個當前棧幀在進棧和出棧。區域性變量表存放了編譯時期的各種基本資料型別，物件引用。
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本地方法棧（Native Stack）：與Java虛擬機器站（Java Stack）所發揮的作用非常相似，他們之間的區別在於虛擬機器棧為虛擬機器棧執行java方法（也就是位元組碼）服務，而本地方法棧則為使用到Native方法服務。
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程式計數器（PC）：指令執行的順序就是PC暫存器在管，它的作用就是控制程式指令的執行順序。
總結
- 執行緒私有的資料區域有：
Java虛擬機器棧（Java Stack）
本地方法棧（Native Stack）
程式計數器 - 執行緒共有的資料區域有：
堆（Java Heap）
方法區