JVM-基礎概念（1）

JVM的做用

形象解釋：

它是一個虛構出來的計算機，是經過在實際的計算機上仿真模擬各類計算機功能來實現的。Java虛擬機包括一套字節碼指令集、一組寄存器、一個棧、一個垃圾回收堆和一個存儲方法域。

執行的時候是將 字節碼解釋成具體平臺上的機器指令執行，所以這樣就屏蔽了系統的自己的差別，作到了「一次編寫，處處運行」，其實就是在jvm上運行。

JVM的內存區域

 jvm區域整體分兩類，heap區和非heap區。heap區又分：Eden Space（伊甸園）、Survivor Space(倖存者區)、Tenured Gen（老年代-養老區）。 非heap區又分：Code Cache(代碼緩存區)、Perm Gen（永久代）、Jvm Stack(Java虛擬機棧)、Local Method Statck(本地方法棧)。（注意永久區和老年區的區分）

perm（永久代)：存放的是類和方法的定義，是不會改變的。

tenure（老年代）： 生命裏特別旺盛的對象，對象都是存在heap中的。剛來的對象都活躍在伊甸區，而後繼續使用的會移動到倖存區，而後就是生命力旺盛的對象，會生活在老年區，總體來講都是存在heap中的。

JVM的誕生

能夠不可讓一部分高手寫出完善的內存管理模塊，再加上一堆各式各樣的類庫和標準，最後構成一個龐大的運行時？這一想法被無數語言團隊採用.

int i = 5; 在C語言裏，這句話申請了幾個字節的內存，而後放了個5進去，Java也是這麼搞的。只不過，C語言裏申請了之後要本身管理，而Java你不用本身煩惱這個事情，虛擬機會幫你處理。它會判斷什麼時候須要，什麼時候不須要。

更加複雜的業務，好比鏈接數據庫，讀取文件，咱們要作的只是調用類庫而已，內存申請和釋放都由虛擬機全盤接管

所以虛擬機就頭疼了。這麼多對象，何時該銷燬，何時該保持，何時要檢查這些關係呢？在JVM裏，這個事情有一個模塊來作，也就是咱們這片文章的主角，GC，Garbage Collection，垃圾回收。

gc負責：負責分配內存，負責控制對象的持有計數，負責銷燬內存對象，還得負責內存整理什麼的

JVM分類

現有的JVM，主流的，分別是HotSpot和JRockit，主要研究對象也是這兩個。這篇文章裏，咱們只研究HotSpot，也就是所謂的Sun JVM，Sun的GC方式主要有CMS和G1兩種。這裏討論GMS（CMS，全稱Concurrent Low Pause Collector）

分代思想：JVM在程序運行過程中，會建立大量的對象，這些對象，大部分是短週期的對象，小部分是長週期的對象，對於短週期的對象，須要頻繁地進行垃圾回收以保證無用對象儘早被釋放掉，對於長週期對象，則不須要頻率垃圾回收以確保無謂地垃圾掃描檢測。爲解決這種矛盾，Sun JVM的內存管理採用分代的策略

1. 年輕代(Young Gen)：年輕代主要存放新建立的對象，內存大小相對會比較小，垃圾回收會比較頻繁，年輕代分紅1個Eden Space和2個Suvivor Space
2. 年老代(Tenured Gen)：年老代主要存放JVM認爲生命週期比較長的對象（通過幾回的Young Gen的垃圾回收後仍然存在），內存大小相對會比較大，垃圾回收也相對沒有那麼頻繁（譬如可能幾個小時一次）
3. 持久代(Perm Gen）：持久代主要存放類定義、字節碼和常量等不多會變動的信息

分區的目的：新生區因爲對象產生的比較多而且大都是朝生夕滅的，因此直接採用標記-清理算法。而養老區生命力很強，則採用複製算法，針對不一樣狀況使用不一樣算法

總結：Jvm區域整體分兩類，heap區和非heap區。heap區又分：Eden Space（伊甸園）、Survivor Space(倖存者區)、Tenured Gen（老年代-養老區）