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Java架构师必备技能—JVM系列：问君能有几多愁，系统宕机重启流

上回说到《不识JVM真面目，只缘身在增删查改中》

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讲述了一些有关于Jvm，线程，栈的有关技术知识，还有两个关于JVM的面试题：

  1. JVM什么情况下会发生栈内存溢出？
  2. JVM中一次完整的GC流程是怎样的？

GC——垃圾回收

完整意味着有多种情况

今天就接着将视频内容介绍完

可达性分析算法——GC Roots

判断对象的存活

在Java, 可作为GC Roots的对象包括:

  1. 虚拟机栈(本地变量表)中引用的对象.
  2. 方法区: 类静态属性引用的对象;
  3. 方法区: 常量引用的对象;

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JVM中的堆

1、Java堆是垃圾回收器管理的主要区域

2、基于分代的方式

（1）新生代

  • Eden空间
  • From Survivor空间
  • To Survivor空间

（2）老年代

3、Java堆的大小参数设置

-Xmx 堆区内存可被分配的最大上限

-Xms 堆区内存初始内存分配的大小

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新生代为什么分三个区？

新生代垃圾回收算法——复制算法

该算法的核心是将可用内存按容量划分为大小相等的两块, 每次只用其中一块, 当这一块的内存用完, 就将还存活的对象复制到另外一块上面, 然后把已使用过的内存空间一次清理掉.

优点

  • 不必考虑内存碎片问题。
  • 效率高。

缺点

  • 可用容量减少为原来的一半，太浪费了。

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最优设置

90%的对象都是朝生夕死的，所以使用10%的空间用作交换区，因为交换区必须有等量的两个，所以采用复制算法的新生代中的三个区采用8:1:1的默认分配比例。

新生代对象的分配和回收

对象分配

  • 基本上新的对象优先在Eden区分配。
  • 当Eden区没有足够空间时,会发起一次Minor GC。
  • Minor GC回收新生代采用复制回收算法的改进版本
  • From和To的两个交换区，这两个区只有一个区有数据
  • 采用8:1:1的默认分配比例

（参数配置：-XX:SurvivorRatio ）Eden区与Survivor区的大小比值。默认是8

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思考：如果new对象过大？

老年代对象的分配和回收

老年代的对象一般情况下来自新生代

（1）长期存活对象进入老年代

  • 年龄阈(yu)值：每个对象定义了年龄(Age)计数器, 经过一次Minor GC(在交换区)后年龄加1。
  • 对象年龄达到15次后将会晋升到老年代，老年代空间不够时进行Full GC。
  • 参数(-XX:MaxTenuringThreshold, 默认15)。

（2）大对象直接进入老年代

  • 超过Eden剩余空间
  • 超过一个参数值(-XX:PretenureSizeThreshold =XX, 无默认值)

（3）对象提前晋升(组团)

动态年龄判定:如果在Survivor空间中相同年龄所有对象大小的总和大于Survivor空间的一半,年龄大于或等于该年龄的对象就可以直接进入老年代, 而无须等到晋升年龄.

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JVM中一次完整的GC流程是怎样的？

从上两节总结出的一个面试题

对象的正常流程

Eden -> Survivor区 -> 老年代

  • 新生代 Minor GC
  • 老年代 Full GC

总结

内存区域不够用了，就会引发GC

作为架构师该怎么做：Minor GC避免不了，Full GC尽量避免

处理方式:保存堆栈快照日志、分析内存泄露、调整内存设置控制垃圾回收频率，选择适合的垃圾回收器


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