一、Java內(nèi)存的構(gòu)成

先上一個官方j(luò)ava document里的圖：
? ? 由上圖可知，整塊區(qū)域分為Young Generation、Tenured Generation、Permanent Generation。
詳細解釋一下Young區(qū)： Young區(qū)又分為：Eden、Survivor Space。 Survivor Space又分為 To Survivor、 From Survivor，如下圖所示：
Java內(nèi)存分為 堆內(nèi)存（heap）和 Permanent區(qū)。 1、Java堆內(nèi)存（heap）： --是 JVM 用于分配 Java 對象的內(nèi)存，包含活動對象和不可用對象? --堆大小通常是在服務(wù)器啟動時使用 java 命令中的 –Xms(最小) –Xmx（最大）標志來定義。? 2、Permanent區(qū)： --指內(nèi)存的永久保存區(qū)域 --是Sun JDK和HP JDK用來加載類(class)和Meta信息的專門的內(nèi)存區(qū) --這個區(qū)域不歸屬Java堆內(nèi)存(heap)范圍 --Class在被Loader時就會被放到此，如果Java應(yīng)用很大，例如類(class)很多，那么建議增大這個區(qū)域的大小來滿足加載這些類的內(nèi)存需求 --通過–XX:PermSize=***M –XX:MaxPermSize=***M調(diào)整 這里還有一個本地內(nèi)存的概念： ·本地內(nèi)存(native memory)：? --是 JVM 用于其內(nèi)部操作的本地內(nèi)存（非Java內(nèi)存）? --JNI 代碼和第三方本地模塊（例如，本地 JDBC 驅(qū)動程序）也使用本地內(nèi)存? --最大本地內(nèi)存大小取決于以下因素：操作系統(tǒng)進程內(nèi)存大小限制、已經(jīng)指定用于 Java 堆的內(nèi)存 也就是說，整個物理機的內(nèi)存可以說由以下部分構(gòu)成： 物理內(nèi)存 = Java 內(nèi)存 ＋ 本地內(nèi)存 ＋ 操作系統(tǒng)保留的內(nèi)存 二、垃圾回收（Garbage Collection，GC） 1、為什么要垃圾回收 --JVM自動檢測和釋放不再使用的內(nèi)存。? --Java 運行時JVM會執(zhí)行 GC，這樣程序員不再需要顯式釋放對象。? 2、垃圾回收（GC）的分類 --Minor GC --Full GC 3、垃圾回收（GC）的產(chǎn)生過程 1）新生成的對象在Eden區(qū)完成內(nèi)存分配 2）當Eden區(qū)滿了，再創(chuàng)建對象，會因為申請不到空間，觸發(fā)minorGC，進行young(eden+1survivor)區(qū)的垃圾回收。（為什么是eden+1survivor：兩個survivor中始終有一個survivor是空的，空的那個被標記成To Survivor） 3）minorGC時，Eden不能被回收的對象被放入到空的survivor（也就是放到To Survivor，同時Eden肯定會被清空），另一個survivor（From Survivor）里不能被GC回收的對象也會被放入這個survivor（To Survivor），始終保證一個survivor是空的。（MinorGC完成之后，To Survivor 和 From Survivor的標記互換） 4）當做第3步的時候，如果發(fā)現(xiàn)存放對象的那個survivor滿了，則這些對象被copy到old區(qū)，或者survivor區(qū)沒有滿，但是有些對象已經(jīng)足夠Old（通過XX:MaxTenuringThreshold參數(shù)來設(shè)置），也被放入Old區(qū) 5）當Old區(qū)被放滿的之后，進行完整的垃圾回收，即 Full GC 6）Full GC時，整理的是Old Generation里的對象，把存活的對象放入到Permanent Generation里。 4、垃圾回收的回收器 --串行（–XX:+UseSerialGC ） Out of Box算法，年輕代串行復制，年老代串行標記整理，主要用于桌面應(yīng)用 --并行（–XX:+UseParallelGC ） 年輕代暫停應(yīng)用程序，多個垃圾收集線程并行的復制收集，年老代暫停應(yīng)用程序，與串行收集器一樣，單垃圾收集線程標記整理。JDK 6.0啟用該算法后，默認啟用了-XX:+UseParallelOldGC，性能大為提高 --并發(fā)(Concurrent Low Pause Collector)( –XX:+UseConcMarkSweepGC ) 啟用該參數(shù)，默認啟用了-XX:+UseParNewGC；簡單的說，并發(fā)是指用戶線程與垃圾收集線程并發(fā)，程序在繼續(xù)運行，而垃圾收集程序運行于其他CPU上。 三、Java內(nèi)存的調(diào)優(yōu)參數(shù) -Xmx1024m： 設(shè)置JVM最大可用內(nèi)存為1024M。 -Xms1024m： 設(shè)置JVM促使內(nèi)存為1024M。此值可以設(shè)置與-Xmx相同，以避免每次垃圾回收完成后JVM重新分配內(nèi)存。 -Xmn512m： 設(shè)置年輕代大小為512M。（持久代一般固定大小為64m，所以增大年輕代后，將會減小年老代大小。此值對系統(tǒng)性能影響較大，Sun官方推薦配置為整個堆的3/8。） -Xss128k： 設(shè)置每個線程的堆棧大小。這個值可以根據(jù)應(yīng)用的線程所需內(nèi)存大小進行調(diào)整。在相同物理內(nèi)存下，減小這個值能生成更多的線程。但是操作系統(tǒng)對一個進程內(nèi)的線程數(shù)還是有限制的，不能無限生成。 -XX:NewRatio=4 設(shè)置年輕代（包括Eden和兩個Survivor區(qū)）與年老代的比值（總的大小是Xms的值）。設(shè)置為4，則年輕代與年老代所占比值為1：4，年輕代占整個堆棧的1/5。 舉個例子，-Xms 設(shè)置為 1024m，-Xmx 也設(shè)置為 1024m的情況下： ·年輕代 = 1024M/5 = 204.8M ·年老代 = 1024M/5*4 = 819.2M 如果-Xms和-Xmx的值設(shè)置的不一樣，可以添加 -XX:MinHeapFreeRatio=<minimum> 和 -XX:MaxHeapFreeRatio=<maximum> 參數(shù)，使內(nèi)存的大小能夠在 大于 -Xms 和 小于 -Xmx 之間的范圍內(nèi)自動調(diào)整，所以內(nèi)存中會有Virtual的空間（我是這樣理解的，不是太清楚，這里需要大家指教） 英文原文如下：http://java.sun.com/docs/hotspot/gc1.4.2/#3. Sizing the Generations|outline By default, the virtual machine grows or shrinks the heap at each collection to try to keep the proportion of free space to live objects at each collection within a specific range. This target range is set as a percentage by the parameters -XX:MinHeapFreeRatio=<minimum> and -XX:MaxHeapFreeRatio=<maximum>, and the total size is bounded below by -Xms and above by -Xmx . -XX:SurvivorRatio=4： 設(shè)置年輕代中Eden區(qū)與Survivor區(qū)的大小比值。設(shè)置為4，則兩個Survivor區(qū)與一個Eden區(qū)的比值為2:4，一個Survivor區(qū)占整個年輕代的1/6 -XX:MaxPermSize=16m: 設(shè)置持久代大小為16m。 -XX:MaxTenuringThreshold=0： 設(shè)置垃圾最大年齡。如果設(shè)置為0的話，則年輕代對象不經(jīng)過Survivor區(qū)，直接進入年老代。對于年老代比較多的應(yīng)用，可以提高效率。如果將此值設(shè)置為 一個較大值，則年輕代對象會在Survivor區(qū)進行多次復制，這樣可以增加對象再年輕代的存活時間，增加在年輕代即被回收的概論。 總結(jié)如下圖： 四、內(nèi)存分配中會出現(xiàn)的錯誤 關(guān)于內(nèi)存最常見的錯誤應(yīng)該是這兩個： ? -- 內(nèi)存溢出 Out Of Memory（OOM） ? -- 內(nèi)存泄露 Memory Leak （ML） 1、內(nèi)存溢出 ? ? 內(nèi)存溢出發(fā)生在這種狀況下：Java內(nèi)存完成Minor GC 之后想要把還存活的對象放到 Old區(qū) 里，但是這時Old區(qū) 已經(jīng)滿了，同時 Permanent區(qū)也已經(jīng)放不下存活的對象。這時就會產(chǎn)生 OOM 錯誤。 ? 2、內(nèi)存泄露 ? ??在Java中，內(nèi)存泄漏就是存在一些被分配的對象，這些對象有下面兩個特點，首先，這些對象是有被引用的，即在有向樹形圖中，存 在樹枝通路可以與其相連；其次，這些對象是無用的，即程序以后不會再使用這些對象。如果對象滿足這兩個條件，這些對象就可以判定為Java中的內(nèi)存泄漏， 這些對象不會被GC所回收，然而它卻占用內(nèi)存。 ? ? 找到一個例子： ? ? “這 里引用一個常看到的例子，在下面的代碼中，循環(huán)申請Object對象，并將所申請的對象放入一個Vector中，如果僅僅釋放對象本身，但因為 Vector仍然引用該對象，所以這個對象對GC來說是不可回收的。因此，如果對象加入到Vector后，還必須從Vector中刪除，最簡單的方法就是 將Vector對象設(shè)置為null。

Vector?v?=?new?Vector(10);???? ?

for?(int?i?=?1;?i?<?100;?i++)???? ?

{???? ?

　Object?o?=?new?Object();???? ?

　v.add(o);???? ?

　o?=?null;???? ?

}//此時，所有的Object對象都沒有被釋放，因為變量v引用這些對象。?????

實際上這些對象已經(jīng)是無用的，但還被引用，GC就無能為力了(事實上GC認為它還有用)，這一點是導致內(nèi)存泄漏最重要的原因。”

3、補充一個：PermGen space Error 因為 GC 不會在主程序運行期對PermGen space進行清理，所以如果應(yīng)用中有很CLASS需要Load的話，就很可能出現(xiàn)PermGen space錯誤。 另外如果WEB APP下使用了大量的第三方j(luò)ar, 其大小超過了 jvm 默認的大小那么也會產(chǎn)生此錯誤信息了。 五、總結(jié) 上面4點的內(nèi)容可以跟下面這個圖來進行融合：

與50位技術(shù)專家面對面20年技術(shù)見證，附贈技術(shù)全景圖

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的内存实例分析的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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