JVM之堆的體系結構

1、堆的體系結構

Heap 堆一個JVM 實例只存在一個堆內存，堆內存的大小是能夠調節的。類加載器讀取了類字節碼文件後，須要把類、方法、常量、變最放到堆內存中，保存全部引用類型的真實信息，以便執行器執行。
堆內存分爲三部分：

• Young Generation space 新生區 Young/New
• Tenure generation space 養老區 Old/Tenure
• Permanent space 永久代 Perm(JDK1.8 修改成MetaSpace，該區域從JVM的堆內存中移動到系統的本地內存；既JDK1.8的堆體系結構=新生代+老年代+MetaSpace)，永久代在邏輯上在堆內存空間，但在物理上永久代與堆是獨立的。方法區是規範，JVM的永久代是實現，元空間也是方法區的一個實現

新生區：新生區是類的誕生、成長、消亡的區域，一個類在該這產生、應用，最後被垃圾回收器收集，結束生命。新生區又分爲兩部分：伊甸區(Eden space)和兩個倖存者區(Survivor Space) 或者是Survivor  form 和 Survivor  to，全部的類都是在伊甸區被new 出來的。當伊甸園的空間用完時，程序又須要建立對象，JVM 的垃圾回收器將對伊甸園區進行垃圾回收(Minor GC ) ，在GC開始的時候，對象只會存在於Eden區和名爲「From」的Survivor區，Survivor區「To」是空的。緊接着進行GC，Eden區中全部存活的對象都會被複制到「To」，而在「From」區中，仍存活的對象會根據他們的年齡值來決定去向。年齡達到必定值(年齡閾值，能夠經過-XX:MaxTenuringThreshold來設置)的對象會被移動到年老代中，沒有達到閾值的對象會被複制到「To」區域。通過此次GC後，Eden區和From區已經被清空。這個時候，「From」和「To」會交換他們的角色，也就是新的「To」就是上次GC前的「From」，新的「From」就是上次GC前的「To」。無論怎樣，都會保證名爲To的Survivor區域是空的。Minor GC會一直重複這樣的過程，直到「To」區被填滿，「To」區被填滿以後，會將全部對象移動到年老代中。若老年代也滿了，那麼這個時候將產生 Major GC(Full GC)，進行老年代的內存清理。若老年代執行了Full GC以後發現依然沒法釋放足夠的內存，進行對象的保存，就會產生 OOM 異常 OutOfMemoryError。

若是出現 java.lang.OutOfMemoryError : Java heap space 異常，說明Java 虛擬機的堆內存不夠，緣由是：
一、Java 虛擬機的堆內存設置不夠，能夠經過參數 -Xms -Xmx 來調整
二、代碼中建立了大量對象，且長時間不能被垃圾收集器收集（存在被引用），須要咱們從代碼的角度尋找問題

老年代：經歷屢次Minor  GC 依然存活的對象會進入老年代；鏈接池的對象通常會進入老年代，常駐內存的內存緩存通常也會進入老年代；

新生代到老年代的通常場景：

• 一、普通狀況下 經過設置該參數 XX:MaxTenuringThreshold 
• 二、分配的對象空間大於eden space。
• 三、eden space剩餘空間不足分配，且須要分配對象內存不小於eden space總空間的一半，直接分配到老年代，不觸發Minor GC。適合-XX:+UseParallelGC、-XX:+UseParallelOldGC，即適合Parallel Scavenge。
• 四、大對象直接進入老年代，使用-XX:PretenureSizeThreshold參數控制，適合-XX:+UseSerialGC、-XX:+UseParNewGC、-XX:+UseConcMarkSweepGC，即適合Serial和ParNew收集器。

永久區：永久存儲區足一個常駐內存區域，用於存放JDK白身所攜帶的Class , Interface 的元數據，也就是說它存儲的是運行環境必須的類信息，被裝載進此區域的數據是不會被垃圾收器回收掉的，關閉JVM 纔會釋放此區域所佔的內存。若是出現 java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space ，說明是 Java 虛擬機的永久代 Perm 內存設置不夠。通常出現這種狀況，都是程序啓動須要加載大量的第三方 jar 包。例如：在一個Tomcat下部署很 多的應用或者大量動態反射生成的類不斷被加載，最終致使Perml區被填滿。
Jdkl.6及以前：有永久代，常量池在方法區
Jdkl.7:有永久代，但己經逐步「去水久代」，常量池在堆裏
Jdkl.8 及以後：無永久代，常量池在元空間

2、堆參數調優

默認值：

 

參數設置：-Xms10M -Xmx10M -XX:+PrintGCDetails