JVM堆（heap） | 易学教程

概念：

一个JVM实例只存在一个堆内存，堆内存的大小是可以调节的。类加载器读取了类文件后，需要把类、方法、常变量放到堆内存中，保存所有引用类型的真实信息，以方便执行器执行，堆内存分为三部分：

一个JVM实例只存在一个堆内存，堆内存的大小是可以调节的。类加载器读取了类文件后，需要把类、方法、常变量放到堆内存中，保存所有引用类型的真实信息，以方便执行器执行。

java7堆内存逻辑上分为三部分：新生+养老+永久

java8堆内存逻辑上分为三部分：新生+养老+元空间

（java7之前的图）

新生区

新生区是类的诞生、成长、消亡的区域，一个类在这里产生，应用，最后被垃圾回收器收集，结束生命。新生区又分为两部分：伊甸区（Eden space）和幸存者区（Survivor pace），所有的类都是在伊甸区被new出来的。幸存区有两个： 0区（Survivor 0 space）和1区（Survivor 1 space）。当伊甸园的空间用完时，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(Minor GC)，将伊甸园区中的不再被其他对象所引用的对象进行销毁。然后将伊甸园中的剩余对象移动到幸存 0区。若幸存 0区也满了，再对该区进行垃圾回收，然后移动到 1 区。那如果1 区也满了呢？再移动到养老区。若养老区也满了，那么这个时候将产生MajorGC（FullGC），进行养老区的内存清理。若养老区执行了Full GC之后发现依然无法进行对象的保存，就会产生OOM异常“OutOfMemoryError”。

具体步骤：

1：eden、SurvivorFrom 复制到 SurvivorTo，年龄+1
首先，当Eden区满的时候会触发第一次GC,把还活着的对象拷贝到SurvivorFrom区，当Eden区再次触发GC的时候会扫描Eden区和From区域,对这两个区域进行垃圾回收，经过这次回收后还存活的对象,则直接复制到To区域（如果有对象的年龄已经达到了老年的标准，则赋值到老年代区），同时把这些对象的年龄+1

2：清空 eden、SurvivorFrom
然后，清空Eden和SurvivorFrom中的对象，也即复制之后有交换，谁空谁是to

3：SurvivorTo和 SurvivorFrom 互换
最后，SurvivorTo和SurvivorFrom互换，原SurvivorTo成为下一次GC时的SurvivorFrom区。部分对象会在From和To区域中复制来复制去,如此交换15次(由JVM参数MaxTenuringThreshold决定,这个参数默认是15),最终如果还是存活,就存入到老年代
4：大对象特殊情况
如果分配的新对象比较大Eden区放不下但Old区可以放下时，对象会被直接分配到Old区（即没有晋升这一过程，直接到老年代了）

新生区为啥需要Survivor区

不就是新生代到老年代么，直接Eden到Old不好了吗？为啥要这么复杂？想想如果没有Survivor区，Eden区每进行一次MinorGC存活的对象就会被送到老年代，老年代很快就会被填满。而有很多对象虽然一次MinorGC没有消灭但其实也并不会蹦跶多久，或许第2次第3次就需要被清除。这时候移入老年区，很明显不是一个明智的决定。所以Survivor的存在意义就是减少被送到老年代的对象，进而减少FullGC的发生。Survivor的预筛选保证只有经历16次MinorGC还能在新生代中存活的对象，才会被送到老年代

新生区为啥需要两个Survivor区

设置两个Survivor区最大的好处就是解决内存碎片化。
假设Survivor如果只有一个区域会怎样？MinorGC执行后Eden区被清空了，存活的对象放到了Survivor区，而之前Survivor区中的对象，可能也有一些是需要被清除的。问题来了，这时候我们怎么清除它们？在这种场景下，我们只能标记清除，而我们知道标记清除最大的问题就是内存碎片，在新生代这种经常会消亡的区域，采用标记清除必然会让内存产生严重的碎片化。因为Survivor有2个区域，所以每次MinorGC，会将之前Eden区和From区中的存活对象复制到To区域。第二次MinorGC时，From与To职责兑换，这时候会将Eden区和To区中的存活对象再复制到From区域，以此反复。这种机制最大的好处就是，整个过程中，永远有一个Survivorspace是空的，另一个非空的Survivorspace是无碎片的。那么，Survivor为什么不分更多块呢？比方说分成三个、四个、五个?显然，如果Survivor区再细分下去，每一块的空间就会比较小，容易导致Survivor区满，两块Survivor区是经过权衡之后的最佳方案。

    实际而言，方法区（Method Area）和堆一样，是各个线程共享的内存区域，它用于存储虚拟机加载的：类信息+普通常量+静态常量+编译器编译后的代码等等，虽然JVM规范将方法区描述为堆的一个逻辑部分，但它却还有一个别名叫做Non-Heap(非堆)，目的就是要和堆分开。

   对于HotSpot虚拟机，很多开发者习惯将方法区称之为“永久代(Parmanent Gen)” ，但严格本质上说两者不同，或者说使用永久代来实现方法区而已，永久代是方法区(相当于是一个接口interface)的一个实现.