013 新生代为什么设置2个Survivor区?

本文详细探讨了Java垃圾收集机制中Survivor区的角色。Survivor区的存在旨在减少对象晋升到老年代的频率,从而降低FullGC的发生,避免内存碎片。通过两个Survivor区的交替使用,确保了对象移动的连续性,优化了内存管理效率。新生代如果没有Survivor区,会导致老年代快速填满,频繁触发FullGC,影响系统性能。

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若想看垃圾收集的简易版本的,参见:Java垃圾收集基础


1、新生代没有Survivor区行不行?

新生代每进行一次Minor GC,存活的对象就会被送到老年代。老年代很快被填满,触发Major GC(因为Major GC一般伴随着Minor GC,也可以看做触发了Full GC)。老年代的内存空间远大于新生代,进行一次Full GC消耗的时间比Minor GC长得多。

没有Survivor的情况下,有没有什么解决办法,可以避免上述情况:

结论:Survivor的存在意义,就是减少被送到老年代的对象,进而减少Full GC的发生,Survivor的预筛选保证,只有经历16次Minor GC还能在新生代中存活的对象,才会被送到老年代。

2、新生代1个Survivor区行不行?

假设现在只有一个survivor区,我们来模拟一下流程: 刚刚新建的对象在Eden中,一旦Eden满了,触发一次Minor GC,Eden中的存活对象就会被移动到Survivor区。这样继续循环下去,下一次Eden满了的时候,问题来了,此时进行Minor GC的话,Eden和Survivor各有一些存活对象,如果此时把Eden区的存活对象硬放到Survivor区,很明显这两部分对象所占有的内存是不连续的,也就导致了内存碎片化。 碎片化带来的风险是极大的,严重影响Java程序的性能。

3、新生代需要2个Survivor区

综上所述,应该建立两块Survivor区,刚刚新建的对象在Eden中,经历一次Minor GC,Eden中的存活对象就会被移动到第一块survivor space S0,Eden被清空;等Eden区再满了,就再触发一次Minor GC,Eden和S0中的存活对象又会被复制送入第二块survivor space S1(这个过程非常重要,因为这种复制算法保证了S1中来自S0和Eden两部分的存活对象占用连续的内存空间,避免了碎片化的发生)。S0和Eden被清空,然后下一轮S0与S1交换角色,如此循环往复。如果对象的复制次数达到16次,该对象就会被送到老年代中。

整个过程中,永远有一个survivor space是空的,另一个非空的survivor space无碎片。

Java虚拟机(JVM)中,新生代的内存域设计是为了优化垃圾回收(GC)的效率。新生代由Eden和两个Survivor组成,通常被称为from Survivor和to Survivor。Eden是新对象分配的默认域,大部分新创建的对象首先放置在Eden。当Eden的空间耗尽时,会触发一次称为Minor GC或Young GC的垃圾回收过程。在Minor GC过程中,存活的对象会被复制到其中一个Survivor(通常是to Survivor),而另一个Survivor(from Survivor)则作为下一次垃圾回收的目标。经过一定次数的Minor GC后,那些经历了足够多次存活的年轻对象将被提升至老年代。 参考资源链接:[Java面试必备:JVM内存与垃圾回收深度解析](https://wenku.youkuaiyun.com/doc/b18dt45q4f?spm=1055.2569.3001.10343) Survivor的作用是进行对象年龄的跟踪,帮助新生代中的短期存活对象和长期存活对象。这种机制允许新生代采取复制算法进行垃圾回收,因为存活对象较少,可以高效地复制到Survivor,而不需要对整个新生代域进行标记和清理,从而提高了GC的效率。新生代的这种设计减轻了老年代的压力,并且由于新生代内存空间相对较小,Minor GC的暂停时间通常较短。 分代垃圾回收策略利用了大多数对象生命周期短的特点,将内存分为新生代和老年代,不同代使用不同的垃圾回收算法。新生代使用复制算法进行垃圾回收,而老年代则可能采用标记-清除、标记-整理或并发标记-清除算法。这种分代收集机制,配合不同代的内存域和垃圾回收策略,共同构成了Java虚拟机高效处理内存垃圾回收的基础。 在面试准备或者深入理解JVM时,了解这些细节对于掌握Java内存管理和性能优化至关重要。推荐深入阅读《Java面试必备:JVM内存与垃圾回收深度解析》,这本书提供了JVM内存与垃圾回收方面的全面解析,非常适合希望在Java面试中脱颖而出的开发者。 参考资源链接:[Java面试必备:JVM内存与垃圾回收深度解析](https://wenku.youkuaiyun.com/doc/b18dt45q4f?spm=1055.2569.3001.10343)
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