JVM系列二:GC策略&內存申請、對象衰老

JVM裏的GC(Garbage Collection)的算法有不少種，如標記清除收集器，壓縮收集器，分代收集器等等,詳見HotSpot VM GC 的種類

       如今比較經常使用的是分代收集（generational collection,也是SUN VM使用的,J2SE1.2以後引入），即將內存分爲幾個區域，將不一樣生命週期的對象放在不一樣區域裏:young generation，tenured generation和permanet generation。絕大部分的objec被分配在young generation(生命週期短)，而且大部分的object在這裏die。當young generation滿了以後，將引起minor collection(YGC)。在minor collection後存活的object會被移動到tenured generation(生命週期比較長)。最後，tenured generation滿以後觸發major collection。major collection（Full gc）會觸發整個heap的回收，包括回收young generation。permanet generation區域比較穩定，主要存放classloader信息。

       young generation有eden、2個survivor 區域組成。其中一個survivor區域一直是空的，是eden區域和另外一個survivor區域在下一次copy collection後活着的objecy的目的地。object在survivo區域被複制直到轉移到tenured區。

       咱們要儘可能減小 Full gc 的次數(tenured generation 通常比較大,收集的時間較長,頻繁的Full gc會致使應用的性能收到嚴重的影響)。

堆內存GC
       JVM(採用分代回收的策略)，用較高的頻率對年輕的對象(young generation)進行YGC，而對老對象(tenured generation)較少(tenured generation 滿了後才進行)進行Full GC。這樣就不須要每次GC都將內存中全部對象都檢查一遍。

非堆內存不GC

      GC不會在主程序運行期對PermGen Space進行清理，因此若是你的應用中有不少CLASS(特別是動態生成類，固然permgen space存放的內容不只限於類)的話,就極可能出現PermGen Space錯誤。

內存申請、對象衰老過程
1、內存申請過程

1. JVM會試圖爲相關Java對象在Eden中初始化一塊內存區域；

2. 當Eden空間足夠時，內存申請結束。不然到下一步；

3. JVM試圖釋放在Eden中全部不活躍的對象（minor collection），釋放後若Eden空間仍然不足以放入新對象，則試圖將部分Eden中活躍對象放入Survivor區；

4. Survivor區被用來做爲Eden及old的中間交換區域，當OLD區空間足夠時，Survivor區的對象會被移到Old區，不然會被保留在Survivor區；

5. 當old區空間不夠時，JVM會在old區進行major collection；

6. 徹底垃圾收集後，若Survivor及old區仍然沒法存放從Eden複製過來的部分對象，致使JVM沒法在Eden區爲新對象建立內存區域，則出現"Out of memory錯誤"；

2、對象衰老過程

1. 新建立的對象的內存都分配自eden。Minor collection的過程就是將eden和在用survivor space中的活對象copy到空閒survivor space中。對象在young generation裏經歷了必定次數(能夠經過參數配置)的minor collection後，就會被移到old generation中，稱爲tenuring。

2. GC觸發條件

   GC類型	觸發條件	觸發時發生了什麼	注意	查看方式
   YGC	eden空間不足	清空Eden+from survivor中全部no ref的對象佔用的內存 將eden+from sur中全部存活的對象copy到to sur中 一些對象將晉升到old中:     to sur放不下的     存活次數超過turning threshold中的 從新計算tenuring threshold(serial parallel GC會觸發此項) 從新調整Eden 和from的大小(parallel GC會觸發此項)	全過程暫停應用 是否爲多線程處理由具體的GC決定	jstat –gcutil  gc log
   FGC	old空間不足 perm空間不足 顯示調用System.GC, RMI等的定時觸發 YGC時的悲觀策略 dump live的內存信息時(jmap –dump:live)	清空heap中no ref的對象 permgen中已經被卸載的classloader中加載的class信息 如配置了CollectGenOFirst,則先觸發YGC(針對serial GC) 如配置了ScavengeBeforeFullGC,則先觸發YGC(針對serial GC)	全過程暫停應用 是否爲多線程處理由具體的GC決定 是否壓縮須要看配置的具體GC	jstat –gcutil  gc log

   permanent generation空間不足會引起Full GC,仍然不夠會引起PermGen Space錯誤。

參考：

http://jiangyongyuan.javaeye.com/blog/356502

http://www.helloying.com/blog/archives/164