堆的基本内容:
Java堆(Java Heap)是虚拟机所管理的内存中最大的一块,Java堆是被所有线程共享的一块内存区域,在虚拟机启动时创建,
此内存区域的唯一目的就是存放对象实例,Java 世界里“几乎”所有的对象实例都在这里分配内存。
Java堆可以处于物理上不连续的内存空间中,但在逻辑上它应该被视为连续的,这点就像我们用磁盘空间去存储文件一样,并不要求每个文件都连续存放。但对于大对象(例如:数组对象),多数虚拟机实现出于实现简单、存储高效的考虑,很可能会要求连续的内存空间。
注:永久区[元空间]在逻辑上是存在的,而在物理上是不存在的
Heap:
一个JVM只有一个堆内存,堆内存的大小是可以进行调节的
。
类加载器读取了类文件后,会将类,常量,方法,变量,以及所有引用对象的真实对象.
堆中的区域详解:
堆内存中还要细分三个区域:
新生区[伊甸园区] Young/New
养老区 old
永久区 Perm
Young/New Generation 新生代:
程序中新建的对象都将分配到新生代中,新生代又由Eden(伊甸园)与两块Survivor(幸存者) Space 构成
Eden 与Survivor Space 的空间大小比例默认为8:1,即当Young/New Generation 区域的空间大小总数为10M 时,Eden 的空间大小为8M,两块Survivor Space 则各分配1M,这个比例可以通过-XX:SurvivorRatio 参数来修改,Young/New Generation的大小则可以通过-Xmn参数来指定。
Eden伊甸园:
刚刚新建的对象将会被放置到Eden 中
,这个名称寓意着“对象们可以在其中快乐自由的生活”
Survivor Space:
幸存者区域是新生代与老年代的缓冲区域
,两块幸存者区域分别为From Space(S0) 与To Space(S1),当年轻代空间不足时,就会触发Minor GC,这里的年轻代空间不足指的是Eden区满,Survivor区满不会触发GC[每次Minor GC 会清理年轻代的内存],当触发Minor GC 后将仍然存活的对象移动到S0中去,随之Eden 就被清空,可以分配给新的对象
当再一次触发Minor GC后,S0和Eden 中存活的对象被移动到S1中,S0即被清空。在同一时刻, 只有Eden和一个Survivor Space同时被操作,所以S0与S1两块Survivor 区同时会至少有一个为空闲的。
当每次对象从Eden 复制到Survivor Space 或者从Survivor Space
之间复制,计数器会自动增加其值。,默认情况下如果复制发生超过16次,JVM
就会停止复制并把他们移到老年代中去,如果一个对象不能在Eden中被创建,它会直接被创建在老年代中。
新生代GC(Minor GC):
指发生在新生代的垃圾收集动作,因为 Java 对象大多都具备朝生夕灭的特性,通常很多的对象都活不过一次GC,所以Minor GC 非常频繁,一般回收速度也比较快。
Java堆是垃圾收集器管理的内存区域
,因此,它也被称作“GC堆”(Garbage Collected Heap),GC垃圾回收,主要是在伊甸园和养老区,假设内存满了,OOM,堆内存不够,就会出栈堆溢出现象。
举例:
import java.util.Random;public class person{public static void main(String[]args){String str="hello";while(true){str+=str+new Random().nextInt(888888888)+new Random().nextInt(999999999);}}
报错内容如下:
Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Overflow: String length out of rangeat java.base/java.lang.StringConcatHelper.checkOverflow(StringConcatHelper.java:57)at java.base/java.lang.StringConcatHelper.mix(StringConcatHelper.java:138)at xxx.person.main(person.java:9)
Java堆既可以被实现成固定大小的,也可以是可扩展的,不过当前主流的Java虚拟机都是按照可扩展来实现的(可通过通过参数-Xmx和-Xms设定
)。如果在Java堆中没有内存完成实例分配,并且堆也无法再扩展时,Java虚拟机将会抛出OutOfMemoryError异常。
改变当前JVM的堆内存大小的方式:
以idea为例:
注:自JDK8以后,永久存储区被称为元空间
永久区:这个区域常驻内存,用来存放JDK自身携带的Class对象。Interface原数据,存储的是java运行时的一些环境或者类信息,这个区域不存在垃圾回收,关闭JVM虚拟就会释放这个区域的内存。
一个启动类,加载了大量的第三方jar包,Tomcat部署了太多的应用,大量生成的反射类,不断地被加载,直到内存满,就会出现OOM
JDK1.6之前:永久代,常量池是在方法区
JDK1.7:永久代,但是慢慢的退化了,去永久代,常量池在堆中
JDK1.8之后:无永久代,常量池在元空间