java内存结构学习

java内存结构学习

方法区，堆，本地方法栈，程序技术器，栈

线程私有：

栈：为执行java方法服务。

本地方法栈：主要是native方法。

程序计数器：主要存放当前执行指令的地址

线程共享：

堆：存放类的实例信息，绝大多数创建的实例对象会存放在这里。

方法区：主要存放类的信息，常量，静态变量。垃圾回收器针对这块的回收主要是针对常量池和类的卸载。

jvm只是规定了有方法区这么个概念和它的作用，并没有规定如何去实现它,jdk8永久代被废弃了，永久代替换成本地内存。

jvm类加载过程：

（1）加载：jvm去查找字节流（.class文件），将.class文件中的二进制数据读入内存，放在运行时区域的方法区内，然后在堆中创建java.lang.Class对象，用来封装类在方法区的数据结构。

（2）链接：

1.验证：验证加载进来的二进制数据是否满足虚拟机规范，不会造成安全错误。

2.准备：负责为类的静态成员分配内存，并设置初始值。

3.解析：将类的二进制数据中的符号引用替换成直接引用。

符号引用：即一个字符串。

直接引用：可以理解为一个内存地址。

（3）初始化：

初始化，则是为标记为常量值的字段赋值的过程，只对static修饰的变量和语句进行初始化。

 

jvm调优：

（1）设置新生代和老年代的：

设置原则:

a.尽可能的让对象在新生代被回收，让对象尽量的存活在survivor，使之在新生代被回收。

b.如果内存不够，则增大survivor区，减少eden区。

设置参数：

-Xmx:设置堆最大可用值

-Xms:设置堆初始值

-Xmn:设置新生代最大可用值

-XX:newRatio:设置新生代与新生代的比例

-XX:SurvivorRatio 设置Eden与survivor的比例

（2）栈内存设置

-Xss1024k：设置每个线程的堆栈大小

栈内存设置过小，则容易栈溢出，设置过大，就会，线程数量就不好控制，如果是多线程的应用，容易造成内存溢出。

 

总结常用的jvm排查工具：

（1）查看哪些对象占用内存。

现象：查看gc.log的日志，发现full gc很频繁 

思路：是否发生了内存泄露，要知道内存泄露就最好先知道是哪些对象占用了内存，并且长时间没有释放。

排查：

a.查看jvm内存查看（gc日志）,发现老年代占用内存6.8G，总的堆内存大小为7.1G，使用占比95%，也就是老年代很容易满，很容易触发full gc。

b.定位是哪些类在占用内存

gcore 进程pid（gcore产生core文件，这比直接使用使用jmap dump快的多，可以避免对线上服务造成影响，core文件的大小跟进程使用的堆大小一样大。）

 

jmap dump;format=b,file=heap.hrpof.bin ../bin/java core.xxxx(将core文件转换成bin文件，hprof文件跟进程实际的堆内存一样大)

使用eclipse的MAT工具分析出持有的最大的几个类，假设类A，类B

由于从数据库查询，从文件中查询数据，从hbase中查询数据，缓存到A的字段属性中，每次操作时间很长，用空间换时间。

c.临时处理：

重新规划老年代的比例。

-Xms太低，导致内存频繁申请和回收。

d.作业迁移，定时计算。

（2）查看线程占用应用的时间长短。

现象:后台java进程占用CPU过高

思路;是否有线程一直没有释放，查看线程占用时间。

排查:

a.ps  -mp pid -o THREAD,tid,time 查看进程信息

找到耗时最高的线程xxx，占用cpu yyy小时

b.print “%x\d” tid

将需要打印的线程id转换为16进制格式

c.jstack pid| grep tid -A 60

打印线程的堆栈信息