深刻理解Java虛擬機筆記之六內存分配與回收策略

對象的內存分配，對象主要分配在新生代的Eden區上，若是啓動了本地線程分配緩衝，將按線程優先在TLAB上分配。少數狀況下也可能會直接分配在老年代中，分配的規則並非百分百固定的，其細節取決於當前使用的是哪一宗垃圾收集器組合，還有虛擬機中與內存相關的參數的設置。

對象優先在Eden分配

大多數狀況下，對象在新生代的Eden區中分配。當Eden區沒有足夠空間進行分配時，虛擬機將發起一次Minor GC。

新生代GC（Minor GC）：指發送在新生代的垃圾收集動做，由於Java對象大多數都具有朝生夕死的特性，因此Minor GC很是頻繁，通常回收速度也較快。

老年代GC（Major GC/Full GC）：指發生在老年代的GC，出現了Major GC，常常會伴隨至少一次的Minor GC（但非絕對的，在Parallel Scavenge收集器的收集策略裏就有直接進行Major GC的策略選擇過程）。Major GC的速度通常會比Minor GC慢10倍以上。

大對象直接進入老年代

大對象指的是須要大量連續內存空間的Java對象，最典型的大對象就是那種很長的字符串以及數組。

常常出現大對象容易致使內存還有很多空間時就提早觸發垃圾收集以獲取足夠的連續空間來安置它們。

虛擬機提供了一個-XX：PretenureSizeThreshold參數，令大於這個設置值的對象直接在老年代分配。這樣作的目的是避免在Eden區以及兩個 Survivor區之間發生大量的內存複製。

PretenureSizcThreshold 參數只對Serial和ParNew兩款收集器有效，Parallel Scavenge收集器不認識這個參數，Parallel Scavenge收集器通常並不須要設置。若是遇到必須使用此參數的場合，能夠考慮ParNew加CMS的收集器組合。

長期存活的對象將進入老年代

虛擬機給每一個對象定義了一個年齡計數器，若是對象在Eden出生並經歷過第一次Minor GC後仍然存活，而且能被Survivor區容納的話，將會被移動到Survivor空間中，而且對象年齡設爲1。對象在Survivor區中每熬過一次Minor GC，年齡就增長1歲，當它的年齡增長到必定程度（默認15歲），就將會被晉升到老年代中。對象晉升老年代的年齡閾值，可經過參數-XX:MaxTenuringThreshold設置

動態對象年齡斷定

爲了能更好地適應不一樣程序的內存情況，虛擬機並非永遠地要求對象的年齡必須達到 字MaxTenuringThreshold才能晉升老年代，若是在Survivor空間中相同年齡全部對象大小的總和大於Survivor空間的一半，年齡大於或等於該年齡的對象就能夠直接進大老年代，無須等到MaxTenuringThreshold中要求的年齡。

空間分配擔保

在發生MinorGC以前，「虛擬機會先檢查老年代最大可用的連續空間是否大於新生代全部對象總空間，若是這個條件成立，那麼Minor GC能夠確保是安全的。若是不成立，則虛擬機會查看HandlePromotionFailure設置值是否容許擔保失敗。若是容許，那麼 會繼續檢查老年代最大可用的連續空間是否大於歷次晉升到老年代對象的平均大小，若是大於，將嘗試着進行一次Minor GC，儘管此次Minor GC是有風險的，若是小於，或者 HandlePromotionFailure設置不容許冒險，那這時也要改成進行一次Full GG。

下面解釋一下「冒險」是冒了什麼風險，前面提到過,.新生代使用複製收集算法，但爲了內存利用率，只使用其中一個Survivor空間來做爲輪換備份，所以當出現大量對象在一 次MinorGC後仍然存活的狀況（最極端的狀況就是內存回收後新生代中全部對象都存活）,就須要老年代進行分配擔保，把Survivor沒法容納的對象直接進人老年代。與生活中的貸款擔保相似，老年代要進行這樣的擔保，前提是老年代自己還有容納這些對象的剩餘空間，一共有多少對象會活下來在實際完成內存回收以前是沒法明確知道的，因此只好取以前每次回收晉升到老年代對象容量的平均大小值做爲經驗值，與老年代的剩餘空間進行比較，決定是否進行Full GC來讓老年代騰出更多空間。

取平均值進行比較其實仍然是一種動態機率的手段，也就是說，若是某次Minor GC存 活後的對象突增，遠遠高於平均值的話，依然會致使擔保失敗（Handle Promotion Failure）。若是出現了HandlePromotionFailure失敗，那就只好在失敗後從新發起一次Full GC。雖然擔保失敗時繞的圈子是最大的，但大部分狀況下都仍是會將HandlePromotionFailure 開關打開，避免Full GC過於頻繁。

在JDK1.6以後，HandlePromotionFailure參數不會再影響到虛擬機的空間分配擔保策略，以後的規則變爲只要老年代的連續空間大於新生代對象總大小或者歷次晉升的平均大小就會進行Minor GC，不然將進行Full GC。