JVM揭秘之旅：打破性能瓶的终极指南(6)

专栏简介
「为什么Java程序员必须啃透JVM？」
JVM是Java生态的“灵魂引擎”，但多数开发者仅停留在API调用层面。当面临频发GC卡顿、诡异OOM崩溃或线程死锁顽疾时，是否曾因底层原理的模糊而束手无策？本专栏将带您穿透技术迷雾，系统攻克JVM核心领域：

⚙️ 硬核原理拆解：从字节码执行、类加载双亲委派，到G1/ZGC回收器设计，逐层剖析JVM的运作机制；
🛠️ 调优实战手册：结合大厂案例，详解参数配置（如-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError）、内存泄漏定位（MAT工具）、并发瓶颈破解；
🚀 前沿技术追踪：涵盖元空间、JIT编译、协程（Loom项目）等新特性，提前掌握未来技术栈；
💡 面试高频攻略：深度解析京东/华为等大厂JVM面试题（如“CMS与G1的权衡”“内存屏障作用”）6,8。
适合读者：
✅ 渴求突破CRUD的Java工程师
✅ 被性能问题困扰的架构师
✅ 备战P7/P8级技术面试的求职者

专栏承诺：不用空洞理论堆砌，每篇均附可复现的代码案例及调优脚本。跟随专栏，您将获得从“被动救火”到“主动防御”的JVM掌控力！

1、垃圾回收算法

标记清除

很简单，分为两个步骤，标记和清除。

注意，这里只是逻辑清除。在某个位置记录这些被“清除”的地址，在需要使用时分配这些地址空间即可。

优点：速度快，你只要记录地址，没有真的清除数据。

缺点：内存都是碎片。造成空间不连续。

标记整理

也很简单，看下图就好。

优点：没有内存碎片。

缺点：时间较长。

复制算法

优点：不会产生内存碎片

缺点：占用双倍的内存空间

2、分代垃圾回收

分代回收机制

实际jvm并不会只采用一种算法，而是结合使用三种算法。

整个jvm内存被划分为下面几块。

我们来详细分析下，分代回收机制是怎么工作的。第一次垃圾回收。

标记、复制。存活对象寿命数字+1

交换From、To位置。

第二次垃圾回收。

依旧是标记、复制。

回收垃圾对象，放入垃圾回收前没放进去新对象，交换from区域和to区域。

当幸存区中对象经过一个寿命阈值(比如是15)，还没有被回收。会将其晋升到老年代中。

如果新生代、老年代都快满了，怎么办？

当然是触发一次彻底的GC，我们称之为Full GC。

总结下。

相关VM参数

我们接下来用代码来解读下垃圾回收的过程，在这之前，我们先了解相关VM参数。

GC分析

接下来，开始用代码分析分代回收过程。

我们看下面栗子。光溜溜的一个类。

运行打印信息如下。

接下来创建7M对象。

接下来放入512KB对象。重新运行。

再放512KB对象。

GC分析：大对象oom

如果直接创建一个大对象，会怎么样？

看下面栗子。

这时，新生代空间肯定不够，直接放到了老年代。

如果放2个8M对象呢？新生代和老年代都放不下了，会oom

接下来，再给大家介绍一个误区。

如果我们的代码是运行在一个线程。这个线程运行时OOM会不会影响主线程，让主线程结束？

运行结果如下。

不过，我们的程序这个时候还没有结束。主线程也并没有意外结束。