《深刻理解Java虛擬機》讀後總結（二）JVM內存分配

《深刻理解Java虛擬機》讀後總結

（一）Sun HotSpot JVM內存模型

（二）Sun HotSpot JVM內存分配

（三）Sun HotSpot JVM內存監控

基於Sun HotSpot JVM

請先了解JVM內存模型在來看此篇文章

使用對JVM不一樣內存區域灌入數據，致使相關區域內存溢出，來驗證JVM內存分配

先看一個經典問題：

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String s1 = "小金子(aub)" ; String s2 = "小金子(aub)" ; String s3 = "小金子" + "(aub)" ; String s4 = new String( "小金子(aub)" ); String s5 = "小金子" + new String( "(aub)" ); String s6 = s4.intern(); System.out.println( "s1 == s2: " + (s1 == s2)); //true; System.out.println( "s1 == s3: " + (s1 == s3)); //true; System.out.println( "s2 == s3: " + (s2 == s3)); //true; System.out.println( "s1 == s4: " + (s1 == s4)); //false; System.out.println( "s1 == s5: " + (s1 == s5)); //false; System.out.println( "s4 == s5: " + (s4 == s5)); //false; System.out.println( "s1 == s6: " + (s1 == s6)); //true;

緣由就在與String對象特殊的內存分配方式：（Strings pool是JVM內存中運行時常量池的一部分）

1.String s1 = new String("小金子(aub)");

2.String s2 = "小金子(aub)";
3.String s3 = "小金子" + "(aub)";

　　雖然兩個語句都是返回一個String對象的引用，可是jvm對二者的處理方式是不同的。

對於第一種，jvm會立刻在heap中建立一個String對象，而後將該對象的引用返回給用戶。

對於第二種，jvm首先會在內部維護的strings pool中經過String的 equels 方法查找是對象池中是否存放有該String對象，若是有，則返回已有的String對象給用戶，而不會在heap中從新建立一個新的String對象;若是對象池中沒有該String對象，jvm則在heap中建立新的String對象，將其引用返回給用戶，同時將該引用添加至strings pool中。

注意：使用第一種方法建立對象時，jvm是不會主動把該對象放到strings pool裏面的，除非程序調用 String的intern方法

對於第三種，jvm會進行「+」運算符號的優化，兩遍都是字符串常量會作相似於第二種的處理，若是「+」任意一邊是一個變量，就會作相似第一種的處理。

JVM棧和Native Method棧內存分配：

JAVA中八個基本類型數據，在運行時都是分配在棧中的。

測試代碼以下：

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public class JvmStackOOM { private int stackLength = 1 ; public void execute() { try { stackLeak(); } catch (Throwable e) { System.out.println( "stackLength : " + stackLength); e.printStackTrace(); } } private void stackLeak() { stackLength++; stackLeak(); } }

用一個遞歸不斷地對實例變量stackLength進行自增操做，當JVM在擴展棧時沒法申請到足夠的空間，將產生StackOverflowError

可使用Jvm 參數-Xss配置棧大小，例如：-Xss2M

方法區內存分配：

類信息和運行時常量將會分配到此區域。

測試代碼以下：

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public class JvmRuntimeConstantPoolOOM { private int runtimeConstantCount = 1 ; public void execute() { try { runtimeConstantLeak(); } catch (Throwable e) { System.out.println( "runtimeConstantCount : " + runtimeConstantCount); e.printStackTrace(); } } private void runtimeConstantLeak() { List<String> list = new ArrayList<String>(); while ( true ) { list.add(String.valueOf(runtimeConstantCount++).intern()); } } }

使用String的intern()方法向方法區中灌入數據，當方法區內存不足時，拋出OutOfMemoryError: PermGen space，

也能夠加載過多的類的方式，測試是否有OutOfMemoryError: PermGen space異常，若是有說明類信息也是存放在方法區中的能夠

使用Jvm 參數-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize配置棧大小，例如：-XX:PermSize=10M -XX:MaxPermSize=10M

堆內存分配：

全部對象實例及數組都會在堆上分配。

測試代碼以下：

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public class JvmHeapOOM { private int bojectCount = 1 ; public void execute() { try { heapLeak(); } catch (Throwable e) { System.out.println( "bojectCount : " + bojectCount); e.printStackTrace(); } } private void heapLeak() { List<OOMObject> list = new ArrayList<OOMObject>(); while ( true ) { list.add( new OOMObject()); bojectCount++; } } private class OOMObject { } }

建立多個OOMObject對象放到List中，當堆內存不足時，產生OutOfMemoryError：Java Heap space

使用Jvm 參數-Xm -Xmx -Xmn -XX:SurvivorRatio配置堆，例如：-Xms20M -Xmx20M -Xmn10M -XX:SurvivorRatio=8

本地直接內存分配：

堆外內存，NIO相關操做將在此分配內存

使用Jvm 參數-XX:MaxDirectMemorySize配置，例如：-XX:MaxDirectMemorySize=10M

全部用到的JVM啓動參數：
-Xss2M       設置JVM棧內存大小
-Xms20M    設置堆內存初始值
-Xmx20M    設置堆內存最大值
-Xmn10M    設置堆內存中新生代大小
-XX:SurvivorRatio=8  設置堆內存中新生代Eden 和 Survivor 比例
-XX:PermSize=10M  設置方法區內存初始值
-XX:MaxPermSize=10M  設置方法區內存最大值
-XX:MaxDirectMemorySize=10M 設置堆內存中新生代大小

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