图解对象分配过程

2023-03-21 10:48:34 浏览数 (1)

对象分配过程

为新对象分配内存是一件非常严谨和复杂的任务,JVM的设计者们不仅需要考虑内存如何分配、在哪里分配等问题,并且由于内存分配算法与内存回收算法密切相关,所以还需要考虑GC执行完内存回收后是否会在内存空间中产生内存碎片。

  • new的对象先放伊甸园区。此区有大小限制。
  • 当伊甸园的空间填满时,程序又需要创建对象,JVM的垃圾回收器将对伊甸园区进行垃圾回收(MinorGC),将伊甸园区中的不再被其他对象所引用的对象进行销毁。再加载新的对象放到伊甸园区。
  • 然后将伊甸园中的剩余对象移动到幸存者0区。
  • 如果再次触发垃圾回收,此时将伊甸园区和幸存者0区进行垃圾回收,剩下的对象就会放到幸存者1区。
  • 如果再次经历垃圾回收,此时会重新放回幸存者0区,接着再去幸存者1区。
  • 啥时候能去养老区呢?可以设置次数。默认是15次。可以设置新生区进入养老区的年龄限制,设置 JVM 参数:-XX:MaxTenuringThreshold=N 进行设置
  • 在养老区,相对悠闲。当养老区内存不足时,再次触发GC:Major GC,进行养老区的内存清理
  • 若养老区执行了Major GC之后,发现依然无法进行对象的保存,就会产生OOM异常。

图解对象分配(重要)

  • 我们创建的对象,一般都是存放在Eden区的,当我们的Eden区满了后,就会触发GC操作,一般被称为 YGC / Minor GC操作

  • 当我们进行一次垃圾收集后,红色的对象将会被回收,而绿色的独享还被占用着,存放在S0(Survivor From)区。同时我们给每个对象设置了一个年龄计数器,经过一次回收后还存在的对象,将其年龄加 1。
  • 同时Eden区继续存放对象,当Eden区再次存满的时候,又会触发一个MinorGC操作,此时GC将会把 Eden和Survivor From中的对象进行一次垃圾收集,把存活的对象放到 Survivor To区,同时让存活的对象年龄 1

  • 我们继续不断的进行对象生成和垃圾回收,当Survivor中的对象的年龄达到15的时候,将会触发一次 Promotion 晋升的操作,也就是将年轻代中的对象晋升到老年代中

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代码示例
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/**
 * -Xms600m -Xmx600m
 */
public class HeapInstanceTest {
    byte[] buffer = new byte[new Random().nextInt(1024 * 200)];
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<HeapInstanceTest> list = new ArrayList<HeapInstanceTest>();
        while (true) {
            list.add(new HeapInstanceTest());
            try {
                Thread.sleep(10);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}
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注意【伊甸园区、幸存者区、老年区】的内存变化趋势

特殊情况说明

思考:幸存区满了咋办?

  • 特别注意,在Eden区满了的时候,才会触发MinorGC,而幸存者区满了后,不会触发MinorGC操作
  • 如果Survivor区满了后,将会触发一些特殊的规则,也就是可能直接晋升老年代

对象分配的特殊情况

  • 如果来了一个新对象,先看看 Eden 是否放的下?
    • 如果 Eden 放得下,则直接放到 Eden 区
    • 如果 Eden 放不下,则触发 YGC ,执行垃圾回收,看看还能不能放下?放得下最好当然最好咯~~~
  • 将对象放到老年区又有两种情况
    • 如果 Eden 执行了 YGC 还是无法放不下该对象,那没得办法,只能说明是超大对象,只能直接怼到老年代
    • 那万一老年代都放不下,则先触发重 GC ,再看看能不能放下,放得下最好,但如果还是放不下,那只能报 OOM 啦~~~
  • 如果 Eden 区满了,将对象往幸存区拷贝时,发现幸存区放不下啦,那只能便宜了某些新对象,让他们直接晋升至老年区

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