JVM学习笔记——自动内存管理

堆、栈、程序计数器
程序计数器：线程私有，程序计数器是为一个没有OOM错误的区域
栈：线程私有，线程所请求的栈深度大于虚拟机允许的深度，会抛出StackOverflowError异常；虚拟机没有足够的内存扩展时，会抛出OutOfMemoryError异常。
堆：线程共享，用于存放对象实例，GC作用与此，堆没有足够的内存扩展时，会抛出OutOfMemoryError异常。

Xss：JVM中的栈容量
Xms：JVM中的堆初始化容量
Xmx：JVM中的堆最大容量
Xmn：JVM中年轻代的容量
如java -Xmx2048m -Xms256m，JVM以256M的堆内存启动，当堆内存不够时，扩展内存，最大可达2048M

JVM有许多不同的实现，其中HotSpot为Oracle的Java SE的主要实现。

新生代进入老年代

预定年龄

如果新生代经历一次GC没有被清理掉的话，那么它的年龄就加1岁，当到一定岁数（默认15岁）后，就可以进入老年代。

动态年龄

如果在Survivor空间中，所有相同年龄的对象所占空间达到Survivor空间的一半，那么以该年龄为阈值，大于等于该年龄的对象进入老年代。

对象存活分析

引用计数法

给对象添加一个引用计数器，每当有一个地方引用了该对象，引用数就加1；引用失效，引用数就减1。
引用计数法有一个缺点：循环引用的“孤岛”无法被GC。
主流的java虚拟机不使用该方法判断对象的死活。

可达性分析法

以“根节点”为出发点，可以将其他对象都串起来，构成一个引用链。若某个对象不在该引用链上，就被判断已死。
可作为“根结点”的有：1.栈中引用的对象；2.方法区中类静态属性引用的对象；3.方法区中常量引用的对象；4.本地方法栈中JNI引用的对象。
主流的java虚拟机使用可达性分析法判断对象的死活。

垃圾收集算法

对于已死的对象，我们应该对其进行垃圾收集。

标记-清除

该算法的最大缺点是标记清除后，会产生许多内存碎片。

复制

将内存划为多个区域，一次只用一个，启动垃圾收集的时候，将存活的对象都复制到新的内存块中，这样它们都是整齐的。
上图的1:1比例比较浪费内存空间。在实现中，一般是将内存分为1块较大的Eden空间和2块较小的Survivor空间（Eden空间：Survivor空间默认为8：1）。每次使用Eden和一块Survivor，另外一块Survivor空着。当启动垃圾收集时，将那两块中的存活对象复制到空着的Survivor块。如果空着的Survivor块放不下存活对象的话，会存放到老年代的内存中。
大多数JVM采用复制算法对新生代进行垃圾收集。

标记-整理

标记-整理算法结合了前两者，适用于老年代的垃圾收集。