内存碎片

收集了有关Java中GC垃圾回收机制的一些知识点，帮助自己理解。 GC（垃圾收集），那收集回收的是什么呢？ 是内存 ，所以在了解垃圾回收机制之前，要对Java内存有一个了解。 一：Java内存 图解: 私有内存区：伴随线程的产生而产生 ，一旦线程终止，私有内存区也会自动消除 程序计数器：指示当前程序执行到了哪一行，执行 Java方法 时记录正在执行的虚拟机 字节码指令地址 ；执行 本地方法 时，计数器值为 null 虚拟机栈：用于执行 Java方法 ，栈帧存储 局部变量表，操作数栈 ， 动态链接，方法返回地址 和一些额外的符加信息。程序执行时入栈；执行完成后栈帧出栈。 Java堆：Java虚拟机管理的内存中最大的一块，所有 线程共享 ，几乎 所有的对象实例和数组 都在这里分配内存。GC主要就是在Java堆中进行的。 堆内存又分为：新生代（新生代又分为Eden80%，Survivor20%）和老年代（Old），并且一般新生代的空间比老年代大。 方法区：只有一个方法区共享。实际也是堆,只是用于 存储类 , 常量 相关的信息，来存放程序中永远不变或唯一的内容( 类信息【Class对象】 ， 静态变量，字符串常量 等)。但是已经被最新的 JVM 取消了。现在，被加载的类作为元数据加载到底层操作系统的本地内存区。 了解了Java内存，接下来就来了解一下GC原理： 二、垃圾回收机制 一

一、运行时数据区域 相应脑图 程序计数器 记录正在执行的虚拟机字节码指令的地址（如果正在执行的是本地方法则为空）。 Java 虚拟机栈 每个 Java 方法在执行的同时会创建一个 栈帧 用于 存储局部变量表 、 操作数栈 、 常量池引用等信息 。 从方法调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在 Java 虚拟机栈中入栈和出栈的过程。 对于执行引擎来说，活动线程中，只有栈顶的栈帧是有效的，称为 当前栈帧 ，这个栈帧所关联的方法称为 当前方法 。 执行引擎所运行的所有字节码指令都只针对当前栈帧进行操作。 操作数栈： 一个后进先出（Last-In-First-Out）的操作数栈，也可以称之为表达式栈（Expression Stack）。 操作数栈和局部变量表在访问方式上存在着较大差异，操作数栈并非采用访问索引的方式来进行数据访问的， 而是**通过标准的入栈和出栈操作来完成一次数据访问**。 每一个操作数栈都会拥有一个明确的栈深度用于存储数值，一个32bit的数值可以用一个单位的栈深度来存储，而2个单位的栈深度则可以保存一个64bit的数值， 当然操作数栈所需的容量大小在编译期就可以被完全确定下来，并保存在方法的Code属性中。 可以通过 -Xss 这个虚拟机参数来指定每个线程的 Java 虚拟机栈内存大小： java -Xss512M HackTheJava 该区域可能抛出以下异常：

1、Java内存区域（运行时数据区域）： 　　jdk1.8之前：虚拟机运行内存分栈、堆和方法区这几种。 栈：虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器。（线程私有，每个线程都拥有各自的） 程序计数器：一块比较小的内存空间，可以看做是当前线程所执行的字节码的行号指示器。主要有2个作用： 字节码解释器通过改变程序计数器来依次读取指令，从而实现代码的流程控制，如：顺序执行、选择、循环、异常处理。 在多线程的情况下，程序计数器用于记录当前线程执行的位置，从而当线程被切换回来的时候能够知道该线程上次运行到哪里了。 注意：唯一一个不会出现OutOfMemoryError的内存区域，它的生命周期随着线程的创建而创建，随着线程的结束而死亡。 Java虚拟机栈：生命周期与线程相同（随着线程创建而创建，随着线程死亡而死亡），描述的是Java方法执行的内存模型，每次方法调用的数据都是通过栈传递的。Java内存大概就是堆内存和栈内存，栈是虚拟机栈或是虚拟机栈中局部变量表部分。（实际上，Java虚拟机栈是由一个个栈帧组成，每个栈帧中都拥有：局部变量表、操作数、动态链接、方法出口信息） 局部变量表主要存放了编译器可知的各种数据类型 （boolean、byte、char、short、int、float、long、double）、 对象引用 （reference类型，不同于对象本身，可能是指向一个代表对象起始地址的引用指针

在讲解堆栈之前，先让我们对堆栈有一个感性的认识 使用栈 ：就象我们去饭馆里吃饭，只管点菜（发出申请）、付钱、和吃（使用），吃饱了就走，不必理会切菜、洗菜等准备工作和洗碗、刷锅等扫尾工作，他的好处是快捷，但是自由度小。 使用堆 ：就象是自己动手做喜欢吃的菜肴，比较麻烦，但是比较符合自己的口味，而且自由度大。 再了解一下堆栈的定义和函数调用的过程中堆栈的样子 记住堆栈定义中标黄的重点，对理清函数调用过程帮助非常大。 堆栈的定义 ：堆栈是一种数据结构，具体是一个特定的存储区或寄存器。堆栈都是一种数据项按序排列的数据结构。 只能在一端(称为栈顶(top))对数据项进行插入和删除，也就是它的一端是固定的，另一端（栈顶）是浮动的 ，严格按照“先进后出”的原则存取，位于其中间的元素，必须在其栈上部（后进栈者）诸元素逐个移出后才能取出。 因而栈顶地址总是小于等于栈的基地址。 ＃include <stdio.h> void __stdcall func(int param1,int param2,int param3) { int var1=param1; int var2=param2; int var3=param3; printf("0x%08x\n",param1); //打印出各个变量的内存地址 printf("0x%08x\n",param2); printf("0x%08x\n\n"

Java虚拟机–JVM，类加载器，双亲委派 https://www.iteye.com/blog/welcome66-2216572 1、JVM（Java Virtual Machine），java虚拟机 JVM就是虚拟出来的计算机，有自己完善的架构，处理器，堆栈，寄存器，指令系统。使用jvm就是为了支持与操作系统无关，java跨平台的原理，因为java代码都在这上运行， .java 文件通过javac命令编译后生成. class 字节码文件，JVM的java解释器负责把.class字节码文件转化为特定的机器码文件运行。 1.进程级别，守护线程和非守护线程（用户线程） 守护线程：后台线程，为前台线程提供便利服务，比如GC线程。不要在守护线程中执行业务逻辑操作（比如对数据的读写等）。 非守护线程：前台线程 设置守护线程： public final void setDaemon ( boolean on ) 判断守护线程： public final boolean isDaemon ( ) 2.生命周期： 启动：启动java是开启，起点是public static void main 运行：main起点，两种线程：守护线程（JVM），非守护线程（JAVA），java也可以创建自己的守护线程 消亡：程序终止则退出，也可以用System.exit或Runtime类来退出 3.体系结构

伙伴系统 Linux内核中采用了一种同时适用于32位和64位系统的内存分页模型，对于32位系统来说，两级页表足够用了，而在x86_64系统中，用到了四级页表。四级页表分别为： 页全局目录(Page Global Directory) 页上级目录(Page Upper Directory) 页中间目录(Page Middle Directory) 页表(Page Table) 页全局目录包含若干页上级目录的地址，页上级目录又依次包含若干页中间目录的地址，而页中间目录又包含若干页表的地址，每一个页表项指向一个页框。Linux中采用4KB大小的页框作为标准的内存分配单元。 在实际应用中，经常需要分配一组连续的页框，而频繁地申请和释放不同大小的连续页框，必然导致在已分配页框的内存块中分散了许多小块的空闲页框。这样，即使这些页框是空闲的，其他需要分配连续页框的应用也很难得到满足。 为了避免出现这种情况，Linux内核中引入了伙伴系统算法(buddy system)。把所有的空闲页框分组为11个块链表，每个块链表分别包含大小为1，2，4，8，16，32，64，128，256，512和1024个连续页框的页框块。最大可以申请1024个连续页框，对应4MB大小的连续内存。每个页框块的第一个页框的物理地址是该块大小的整数倍。 假设要申请一个256个页框的块，先从256个页框的链表中查找空闲块

影响mysql性能的几个方面： 1. 服务器硬件 2. 服务器操作系统 3. 数据库存储引擎 4. 数据库参数配置 5. 数据库结构设计和SQL语句 服务器硬件： 1. CPU： CPU密集型的应用，应选用频率更高的CPU而不是更多的CPU WEB类的应用，CPU核心数量比频率重要 2. 内存： 内存越多越好，内存对读、写都有作用 内存频率越高速度越快，应选择主板支持的最大内存频率，单条容量尽可能大 3. 磁盘： 传统机器硬盘：1.存储容量 2.传输速度 3.访问时间 4.主轴转速 5.物理尺寸 RAID（磁盘冗余阵列）： 1.RAID 0，2块以上的硬盘组成，没有冗余和错误修复能力 2.RAID 1，磁盘镜像，2块硬盘组成，有冗余 3.RAID 5，分布式奇偶性校验阵列，3块以上的硬盘组成，任意一个盘数据失效时可以重建，更多盘数据失效时无法重建 4.RAID 10，分片镜像，RAID 0和RAID 1组合，4块以上的硬盘组成，对比RAID 5重建更简单，速度更快 固态存储SSD或PCI-E卡： 比机械硬盘有更好的随机读写性能 比机械硬盘能更好的支持并发 比机械硬盘更容易损坏 适用于存在大量随机I/O的场景 适用于解决单线程负载的I/O瓶颈 网络存储SAN和NAS： SAN的随机读写慢，不如本地RAID磁盘 NAS设备使用网络连接，通过基于文件的协议如NFS或SMB来访问

概述 　　在jvm中，实现了多种垃圾收集器，包括：串行垃圾收集器、并行垃圾收集器、CMS（并发）垃圾收集器、G1垃圾收集器 串行垃圾收集器 　　串行垃圾收集器，是指使用单线程进行垃圾回收，垃圾回收时，只有一个线程在工作，并且java应用中的所有线程都要暂停，等待垃圾回收的完成。这种现象称之为STW（Stop-The-World）。 　　对于交互性较强的应用而言，这种垃圾收集器是不能够接受的。 　　一般在Javaweb应用中是不会采用该收集器的。 测试代码 public class TestGC { public static void main(String[] args) throws Exception { List<Object> list = new ArrayList<Object>(); while (true) { int sleep = new Random().nextInt(100); if (System.currentTimeMillis() % 2 == 0) { list.clear(); } else { for (int i = 0; i < 10000; i++) { Properties properties = new Properties(); properties.put("key_" + i, "value_" + System

1.标记-清除算法 概念 标记阶段：先通过根节点，标记所有从根节点开始的可达对象，因此，未被标记的对象就是未被引用的垃圾对象； 清除阶段：清除所有未被标记的对象。 缺点： 标记和清除的过程效率不高（标记和清除都需要从头便利到尾） 标记清除后会产生大量不连续的碎片。 2.复制算法 概念： 将原有的内存空间氛围两块，每次只是用其中一块，在垃圾回收时，将正在使用放内存中的存活的对象复制到位使用的内存块中，饭后清除正在使用放内存块中放所有对象。 优点： 这样使得每次都是对整个搬去与进行回收，内存分配时也就不用考虑内存碎片等情况，只要移动堆顶指针按顺序分配内存即可，实现简单，运行效率高。 缺点：空间的浪费 从以上描述不难看出，复制算法要想使用，最起码对象的存活率要非常低才行。 现在的商业虚拟机都采用这种手机算法来回收新生代，新生代的对象98%都是朝生夕死的，所以并不需要按照1:1的比例来划分内存空间，而是将内存分为一块比较大的Eden空间和两块比较小的Survivor空间，每次使用Eden和其中一块Survivor。当回收时，将Eden和Survivor中还存活的对象一次性的复制到另外一个Survivor空间上，最后清理掉Eden和刚才用过的Survivor空间。HotSpot虚拟机默认Eden和Survivor的大小比例是8:1，也就是所，每次新生代中可使用内存空间为整个新生代容量的90%

这篇文章主要从以下几个方面介绍垃圾收集的相关知识 　　一、判断对象是否已死 　　二、主流垃圾收集算法 　　三、内存分配与回收策略 　　本章节主要从以下几个思考点着手介绍垃圾回收的相关知识：哪些内存需要回收？什么时候回收？如何回收？这也是经典的学习一个知识点的3h方法：what? when? how? 上一个章节已经介绍jvm运行时数据区的内存分布，垃圾回收主要发生在堆这个区，也就是众多对象实例呆着的地方 一、如何判断对象已死？ 　　相信面试过高级java的工程师肯定遇到过面试官这样的问题：两个对象之间互相循环引用，如何回收？换句话说如何判断这两个对象已死？ 　　这里就引出了一个经典算法：引用计数法。是这样设计的：给对象添加一个引用计数器，每当这个对象被引用时，计数器值+1，引用失效时，计数值-1，任何时刻，计数为0 的对象就是不可能再被使用的对象 　　回到上面的例子，它很难解决互相引用的对象这种情况，于是导致GC无法回收他们 　　于是出现了另一个经典算法：可达性分析算法，基本思路是通过一系列的称为"GC Roots"的对象作为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索所走过的路径称为引用链， 当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连，或者称从GC Roots到这个对象不可达时，则证明这个对象是不可用的 　　作为GC Roots的对象一般有以下几种：虚拟机栈中引用的对象