JVM的一些了解---鱼塘理论

目录

一、多功能养鱼塘---JVM内存

二、鱼塘结构

三、鱼塘的养殖区域划分

1. 青年期和中年期：

2. 老年区：

3. 持久区：

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一、多功能养鱼塘---JVM内存

大鱼塘0（可分配内存）：JVM可以调度使用总的内存数，这个数量受操作系统进程寻址范围、系统虚拟内存总数、系统物理内存总数、其他系统运行所占用的内存资源等因素的制约。

小池塘A（堆内存）：JVM运行时数据区域，它为类实例和数组分配的内存。堆可以是固定大小也可以是可变大小。其中heap={Old+NEW={eden,from,to}}.

小池塘B（非堆内存）：包括所有线程之间共享的一个方法区域和JVM为优化或内部处理所分配的内存。它存储每一个类的结构，如一个运行时的常量池、字段和方法数据、方法的代码和构造函数。这个方法区是逻辑上堆的一部分，但依赖于显示，一个JVM可以不去回收或者压缩它。像堆一样，方法区可以固定大小的，也可以是大小可变。方法区不是必须是连续的，它们可以是不连续。除方法区之外，JVM总是从非堆中分配用于优化和内部处理所需的内存。

二、鱼塘结构

 查看大池塘0大小的命令行：java -Xmx1000M -version

其中1000是可变的，逐渐增大1000的值，确定池塘大小。如果超过池塘的范围，则会显示OOM（out of memory）错误。

当接口被访问时，内存则进行以下过程

A. JVM会试图为相关Java对象在Eden中初始化一块内存区域

B. 当Eden空间足够时，内存申请结束。否则到下一步

C. JVM试图释放在Eden中所有不活跃的对象（这属于1或更高级的垃圾回收）, 释放后若Eden空间仍然不足以放入新对象，则试图将部分Eden中活跃对象放入Survivor区

D. Survivor区被用来作为Eden及OLD的中间交换区域，当OLD区空间足够时，Survivor区的对象会被移到Old区，否则会被保留在Survivor区

E. 当OLD区空间不够时，JVM会在OLD区进行完全的垃圾收集（0级）

F. 完全垃圾收集后，若Survivor及OLD区仍然无法存放从Eden复制过来的部分对象，导致JVM无法在Eden区为新对象创建内存区域，则出现”out of memory错误”

三、鱼塘的养殖区域划分

1. 青年期（eden）

2. 中年期（Survivor Spaces）

3. 老年期（old）

4. 持久期（Permanent Generation）

三、

1. 青年期和中年期：

由一个eden space和两个survivor spaces组成，虚拟机初始时分配所有对象到eden space,许多对象也是在这里死去。当它执行一个“minor GC”的时候，虚拟机将从Eden Space中移动一些残余的对象到其中的一个Survivor Spaces中。青年代就好像养鱼塘中的“中短期养殖区”一样，主人把鱼先投放到“短期养殖区”喂养，隔一段时间就开始下网捞出已经长成的那些鱼拿到集市去卖，这个过程就是从“Eden Space”中执行垃圾回收的过程。主人接着把捕捞之后剩下的“漏网之鱼”赶到“中期养殖区”继续喂养。这个“中期养殖区”就是“Survivor Spaces”，当然鱼在“中期养殖区”喂养一段时间后也要捞出那些长成的鱼去卖，这就是对“Survivor Spaces” 执行垃圾回收的过程。

青年期的相关策略：对于响应时间优先的应用需尽可能设大，直到接近系统的最低响应时间限制（根据实际情况选择）。在此种情况下，年轻代收集发生的频率也是最小的。同时，减少到达老年代的对象。对于吞吐量优先的应用则尽可能的设置大，可达到Gbit的程度。因为对响应时间没有要求，垃圾收集可以并行进行，一般适合8CPU以上的应用。

2. 老年区：

虚拟机将在Survivor Spaces中生存足够长时间的对象移动到老年代的Tenured Spaces中。当Tenured Generation被填满，则将执行一个完全GC，这个完全GC非常的慢，因为它要处理所有存活着的对象，用的是串行标记收集的方式，并发收集可以减少对于应用的影响。

老年代设置策略：对于响应时间优先的应用，老年代使用并发收集器，所以其大小需要小心设置，一般要考虑并发会话率和会话持续时间等一些参数。如果堆设置小了，可能会造成内存碎片、高回收频率以及应用暂停而使用传统的标记清除方式；如果堆大了，则需要较长的收集时间。

3. 持久区：

控制着所有虚拟机自己映射的数据，如类和对象的方法。在持久代中jvm则存储class和method对象。持久代就像鱼苗养殖区一样，池塘主人一次对该区域投入足够量的鱼苗，已保证其他鱼塘的足够供应。就配置而言，永久域是一个独立域并且不认为是堆的一部分。永久域默认大小为4m.运行程序时，jvm会调整永久域的大小以满足需要。每次调整时，jvm会对堆进行一次完全的垃圾收集。 使用-XX：MaxPerSize标志来增加永久域搭大小。在WebLogic Server应用程序加载较多类时，经常需要增加永久域的最大值。当jvm加载类时，永久域中的对象急剧增加，从而使jvm不断调整永久域大小。为了避免调整，可使用-XX：PerSize标志设置初始值。