[JVM]问下,对象在堆上的内存分配是怎样的

news/2024/2/21 4:18:52

Java 技术体系的自动内存管理,最根本的目标是自动化地解决两个问题:自动给对象分配内存以及自动回收分配给对象的内存
这里面最重要的就是,对象在堆上的内存分配
这篇文章来具体讲讲

堆整体上来说,主要分为 新生代 & 老年代
新生代又分为: Eden 区和 Survivor 区, Survivor 区又分为 from 指针指向的区域和 to 指针指向的区域
Eden : From Survivor : To Survivor = 8 : 1 : 1
(原谅我一下,我实在是懒得画图了,哈哈哈哈

接下来就是对象来了,首先是会把它放在 Eden 区中
如果经历了一次 Minor GC ,它仍然存活,而且此时 Survivor 区域足够,那么就会把它移动到 Survivor 区域中 from 指针指向的区域,同时对象年龄加 1,接下来又是一次 Minor GC ,这个对象依然存活下来了,此时会将 Eden 区和 from 区中的存活对象复制到 to 指针指向的区域中,然后 from 指针和 to 指针会互换一下
以上这个过程一直重复,假设那个对象一直在存活,到一定程度之后(默认是 15 ),会被晋升到老年代
进入了老年代之后,如果要进行垃圾回收,那就需要来一次 Full GC 了,这大概就是整个过程

上面的过程是正常的一个流程,那也有不正常的情况呢,比如经常说的,如果 new 了一个大对象, Eden 区放不下,此时会直接放到老年代里面去
这种情况肯定是不太好的啦,毕竟老年代的对象是需要来一次 Full GC 才会被清理的,如果刚才 new 的大对象就用了一次,那岂不是太浪费内存了,所以这种情况要尽可能避免
那除了这种情况之外,还有其他情况嘛?

有的,比如以下情况:

  • 在 Hotspot 虚拟机中,如果 Survivor 空间中相同年龄所有对象总和,大于 Survivor 空间一半,此时年龄大于或等于该年龄的对象就可以直接进入老年代中
  • 在发生 Minor GC 之前,先检查老年代最大可用的连续空间是否大于新生代所有对象空间
    • 是的话,则进行 Minor GC
    • 否的话,查看 -XX:HandlePromotionFailure 参数设置是否允许担保失败
      • 如果允许,会继续检查老年代最大可用的连续空间是否大于历次晋升到老年代对象的平均大小,如果大于,尝试进行一次 Minor GC
      • 如果小于或者设置不允许,则会进行 Full GC
      • 备注: 取历史平均值是一种赌概率的解决办法,如果某次 Minor GC 存活后的对象突增,远高于历史平均值的话,依然会导致担保失败,会重新发起一次 Full GC ,虽然担保失败的圈子挺大的,但通常还是会把 -XX:HandlePromotionFailure 开关打开,避免 Full GC 过于频繁

其他:
Eden : From Survivor : To Survivor = 8 : 1 : 1 ,我觉得这个比例设置的挺巧妙,在新生代中,用的垃圾回收算法是 标记-复制 算法,这种算法一般来讲利用率是 50% ,但是设置比例为 8:1:1 之后,利用率就达到了 90%
还有就是为什么新生代对象存活年龄默认是 15 呢,能不能设置一个大于 15 的值呢?这是因为在 Hotspot 虚拟机中,是用 4 个标志位来表示对象年龄的,最大值就是 15 了,不能再大了
你可能会问,这 4 个标志位是在哪里呢?在 Java 的对象头里面,有 Mark Word,提到 Mark Word 熟悉吗? synchronized 的锁信息也有存在这里的,刚好我以前写过这方面的文章,给个跳转链接: [Java 并发]深入浅出 synchronized 与锁

参考:
深入理解 Java 虚拟机

以上
感谢您的阅读~


http://www.ppmy.cn/news/1158829.html

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