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JVM原理

2021-12-30 00:20:48   16  举报

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AI智能生成

JVM原理

jvm内存分配模型图

计算机基础知识

JVM垃圾收集器

JMM

作者其他创作

大纲/内容

核心参数

永久代/方法区

jdk1.7

-XX:MaxPermSize

永久代最大大小

-XX:PermSize

永久代大小

jdk1.8

-XX:MaxMetaspaceSize

永久代最大大小

-XX:MetaspaceSize

永久代大小

老年代

-XX:MaxTenuringThreshold

默认15岁

多少岁进入老年代

Java堆内存

-XX:SurvivorRatio=8

默认Eden区比例为80%

jdk1.7

-Xms

Java堆内存的大小

-Xmx

Java堆内存的最大大小

-Xmn

Java堆内存中的新生代大小

jdk1.8

-XX:PretenureSizeThreshold

大对象阈值

-XX:InitialHeapSize

初始堆大小

-XX:MaxHeapSize

最大堆大小

新生代

-XX:NewSize

初始新生代大小

-XX:MaxNewSize

最大新生代大小

线程方法栈

-Xss

每个线程的栈内存大小

GC回收器

ParNew

-XX:+UseParNewGC

指定新生代垃圾回收器为ParNew

-XX:ParallelGCThreads

可以调节ParNew的垃圾回收线程数

CMS

-XX:+UseConcMarkSweepGC

指定老年代垃圾回收器为CMS

-XX:-CMSParallelRemarkEnabled

手动开启并发标记

-XX:+CMSClassUnloadingEnabled

垃圾回收会清理持久代,移除不再使用的classes

-XX:LargePageSizeInBytes

JVM内存分页大小

-XX:+UseFastAccessorMethods

-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly

-XX:SoftRefLRUPolicyMSPerMB

-XX:CMSInitiatingOccupancyFaction

jdk 1.6默认是92%

设置老年代占用多少比例的时候触发CMS垃圾回收

-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection

默认打开

意思是Full GC之后要再次进行stop the world，然后进行碎片整理

-XX:CMSFullGCsBeforeCompation

默认0

执行多少次Full GC之后再执行一次内存整理

-XX:+UseG1GC

自动用堆大小除以2048

-XX:MaxGCPauseMills

默认200ms

设置GC时让系统停顿的时间

-XX:InitiatingHeapOccupancyPercent

默认值45%

新生代+老年代的混合垃圾回收触发比例

老年代z占据堆内存的45%的Region的时候，会尝试触发一个混合回收

-XX:G1MixedGCCountTarget

默认8次

混合回收阶段分多少次进行回收

XX:G1HeapWastePercent

默认5%

Region回收都是基于复制算法进行的

-XX:G1MixedGCLiveThresholdPercent

默认85%

回收Region的时候必须是存活对象低于85%的Region才可以进行回收

打印日志

-XX:+PrintGCDetils

打印详细的gc日志

-XX:+PrintGCTimeStamps

这个参数可以打印出来每次GC发生的时间

-Xloggc:gc.log

这个参数可以设置将gc日志写入一个磁盘文件

OOM

-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError

OOM的时候自动dump内存快照出来

-XX:HeapDumpPath=/usr/local/app/oom

把内存快照放到那个目录

GC回收

对象引用类型

强引用

软引用

弱引用

虚引用

stop the world

禁止运行不能创建对象

可达性分析算法

GC ROOT

JVM规范中，局部变量就是可以作为GC Roots

静态变量也可以看做是一种GC Roots

方法的局部变量、类的静态变量给引用了，就不会回收他们

垃圾回收器

新生代

Serial

单线程执行

ParNew

执行步骤

1.多个垃圾回收线程

多线程并发执行

默认跟CPU核数一样的线程

2.垃圾回收器

3.垃圾回收算法

复制算法

执行步骤

进入stop the world

1.标记Eden区、Survivor区中的存活对象

2.全部转移到另一个Survivor区

3.一次性清空掉Eden区、Survivor区中的存活对象

老年代

Serial Old

单线程执行

CMS

多线程并发执行

回收算法

标记整理算法

执行步骤

1.初始标记

进入stop the world

标记除所有GC Roots直接引用的对象

速度很快

2.并发标记

可以随意创建对象

对所有对象进行GC Roots追踪

由于是并发运行，所以不会对系统造成影响

非常耗时

3.重新标记

再次进入stop the world状态

对第二阶段中被系统程序运行变动过的小数对象进行标记

速度很快

4.并发清理

跟着系统运行，清理掉之前标记为垃圾的对象

非常耗时

G1垃圾回收器

总区域分为2048个Region

优点

设置垃圾回收的预期停顿时间

回收价值

大对象Region

判定：大对象占Region的50%大小

过大的对象会横跨多个Region来存放

新生代

默认新生代对堆内存的占比是5%

-XX:G1NewSizePercent

新生代的占比不会超过60%

也会分Eden区和2个Survivor区

采用复制算法

老年代

老年代占堆内存45%的时候触发Mixed垃圾回收

回收算法

新生代+老年代混合垃圾回收

执行步骤

1.初始标记

进入stop the world

标记除所有GC Roots直接引用的对象

速度很快

2.并发标记

可以随意创建对象

对所有对象进行GC Roots追踪

由于是并发运行，所以不会对系统造成影响

非常耗时

3.重新标记

再次进入stop the world状态

对第二阶段中被系统程序运行变动过的小数对象进行标记

速度很快

4.混合回收

跟着系统运行，清理掉之前标记为垃圾的对象

回收Region基于复制算法进行的

把存活对象放去其他Region区，然后把这个Region中的垃圾对象全部清理掉

Concurrent Mode Failure问题

触发Full GC的运行期间，如果还有新生代对象要进入老年代，但老年代不够空间存放的情况下

1.立马进入Stop the World

2.切换CMS为Serial Old垃圾回收器，禁止程序运行

3.单线程进行老年代垃圾回收

4.回收对象后，再让系统继续运行

生产配置

4GB机器

-Xms3072M -Xmx3072M -Xmn2048M -Xss1M -XX:PermSize=256M -XX:MaxPermSize=256M -XX:SurvivorRatio=8 -XX:MaxTenuringThreshold=5 -XX:PretenureSizeThreshold=1M -XX:+UseParNewGC -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:CMSInitiatingOccupancyFaction=92 -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=0

类加载

时机

java代码使用类的时候会进行类加载

加载步骤

加载

验证

.class文件加载到内存之后，会先验证是否符合格式规范

准备

分配对象的内存空间，类变量初始化默认值

解析

把符号引用直接替换为直接引用的过程

初始化