jvm內(nèi)存模型&垃圾回收器

時(shí)間：2022-02-10作者：深圳市福田區(qū)誠芯源電子商行瀏覽：210

jvm內(nèi)存模型不多說直接上圖:

模型介紹：jvm內(nèi)存模型大體分為 線程共享 和 線程獨(dú)占，線程共享分為：堆和元區(qū)間（方法區(qū)），線程獨(dú)占分為：本地方法棧，棧和查詢寄存器堆：存放的是new所有對象元間隔：calss對象、常量池、靜態(tài)屬性棧：本地方法，java本地方法棧暫時(shí)不支持棧上分配對象：native程序寄存器：每個(gè)線程執(zhí)行的位置

棧的模型

棧內(nèi)內(nèi)部由堆棧幀組成，每種方法都是堆棧幀。堆棧幀由局部變量表、操作堆棧、動(dòng)態(tài)鏈接和返回地址組成。局部變量表：存儲(chǔ)方法參數(shù)和方法內(nèi)部局部變量操作堆棧：字節(jié)碼指令操作在操作堆棧中執(zhí)行，進(jìn)出堆棧操作動(dòng)態(tài)鏈接： 指每個(gè)執(zhí)行方法或指令，通過常量池中的符號引用直接引用找到相應(yīng)的堆棧幀，即動(dòng)態(tài)鏈接返回地址： 方法完成返回出口、正常返回和異常返回出口、返回地址將攜帶存儲(chǔ)器的位置等

GC性能指標(biāo)主要取決于吞吐量、暫停時(shí)間和內(nèi)存占用。高內(nèi)存占用不是致命的。它可以通過擴(kuò)展內(nèi)存來解決。最后需要解決的是吞吐量和暫停時(shí)間：用戶執(zhí)行時(shí)間 / （用戶執(zhí)行時(shí)間 GC回收垃圾STW時(shí)間)比例，為了增加吞吐量，只能減少gc執(zhí)行時(shí)間。暫停時(shí)間:gc執(zhí)行垃圾回收時(shí)間，這段時(shí)間意味著沒有應(yīng)用程序線程執(zhí)行吞吐量和暫停時(shí)間相互矛盾，gc減少時(shí)間來增加吞吐量是必要的gc如果gc時(shí)間長一定會(huì)影響吞吐量和用戶體驗(yàn)。gc根據(jù)場景的需要選擇8種常見的垃圾回收器。如圖所示：

Serial是單線程串行垃圾回收器，** 算法，適用于單核cpu一些桌面應(yīng)用程序

ParNew

ParNew是年輕一代的多線程垃圾回收器，用于垃圾回收 ** 該回收器適用于多核算法cpu，對于單核cpu ParNew執(zhí)行效率未必比Serial執(zhí)行效率高，單核cpu切換上下文是一種額外的費(fèi)用

Parallel Scavenge

Parallel Scavenge和ParNew回收器功能一樣，區(qū)別在于Parallel Scavenge可以設(shè)置gc較大執(zhí)行時(shí)間，配置吞吐量

SerialOld

SerialOld和Serial回收器一樣，SerialOld它用于老年人

ParallelOld

ParallelOld和Parallel Scavenge吞吐量相同，ParallelOld它用于老年人

CMS

CMS 垃圾回收有四個(gè)步驟"初始標(biāo)記、并發(fā)標(biāo)記、重新標(biāo)記、并發(fā)清除"，在STW過程是初始標(biāo)記和重新標(biāo)記的階段。初始標(biāo)記：根據(jù)GCROOT算法標(biāo)記老年人的直接對象。由于直接連接速度快，并標(biāo)記：從GCROOTS直接相關(guān)的對象被搜索到可達(dá)的對象和記憶 ** 中可達(dá)對象的過程耗時(shí)，避免暫停時(shí)間與用戶線程并發(fā)執(zhí)行。重新標(biāo)記：重新標(biāo)記用戶線程在執(zhí)行并發(fā)標(biāo)記期間產(chǎn)生的可達(dá)對象。在老年，新一代也將掃描double check并發(fā)清除：清理和釋放標(biāo)記階段死亡的對象。由于生存對象不需要移動(dòng)，它可以與用戶線程并發(fā)執(zhí)行。使用標(biāo)記清除和計(jì)算有一個(gè)缺點(diǎn)，內(nèi)存碎片化，導(dǎo)致后續(xù)內(nèi)存利用率下降（應(yīng)壓縮內(nèi)存分類）

G1

G1收集器也是基于分代模式收集器分區(qū)內(nèi)存的（Region）均勻分成2048塊，每塊大小1塊-32M只能是二，G與傳統(tǒng)分代不同的是，分代的概念被削弱了，每種顏色都是一樣的Region對于回收機(jī)制，內(nèi)存不一定是連續(xù)的，分布在各個(gè)角落，G1.回收**較大的會(huì)議分析計(jì)算Region回收，多個(gè)Regin區(qū)垃圾回收將重新分配到新的地區(qū)region在區(qū)內(nèi)，一個(gè)大對象region區(qū)域不能放下情況，會(huì)找到內(nèi)存連續(xù)區(qū)域合并存儲(chǔ)這個(gè)大對象，G1引入了Remember set ** 記錄這些Regina相互引用的對象 ** ，提高搜索可達(dá)性對象的效率。G1回收過程G1回收過程和CMS類似于回收過程的初始標(biāo)記：gcroots標(biāo)記直達(dá)的對象（STW 耗時(shí)短)并發(fā)標(biāo)記:這個(gè)過程需要很長時(shí)間，但可以與用戶線程并發(fā)執(zhí)行，從gcroots根節(jié)點(diǎn)對heap對中間對象進(jìn)行可達(dá)性分析，標(biāo)記生存對象。較終標(biāo)記：重新標(biāo)記是修改并發(fā)標(biāo)記線程和用戶線程并發(fā)執(zhí)行變更的對象，標(biāo)記生存對象的修改包括Rememberset數(shù)據(jù)修正（STW）篩選回收:G1會(huì)對各個(gè)Region對回收**和成本進(jìn)行排序，根據(jù)用戶預(yù)期的執(zhí)行時(shí)間定制回收方案，盡可能暫停短時(shí)間回收垃圾，并與用戶線程并行操作


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  詞條說明

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