JVM總結(jié)

JVM的位置

JVM在操作系統(tǒng)之上淤齐，它與硬件沒(méi)有直接的交互活玲！

JVM體系結(jié)構(gòu)圖

棧中絕不會(huì)有垃圾涣狗，否則會(huì)影響出棧，程序就死了舒憾！

類(lèi)加載器ClassLoader

一個(gè)類(lèi)加載到JVM的一個(gè)基本結(jié)構(gòu):

在如下幾種情況下镀钓，java虛擬機(jī)將結(jié)束生命周期:

1. 執(zhí)行了System.exit()方法
2. 程序正常執(zhí)行結(jié)束
3. 程序執(zhí)行過(guò)程中遇到異常或者錯(cuò)誤而終止
4. 由于操作系統(tǒng)出現(xiàn)錯(cuò)誤而導(dǎo)致java虛擬機(jī)終止

類(lèi)的加載镀迂、連接與初始化

在Java代碼中丁溅，類(lèi)的加載、連接與初始化過(guò)程都是在程序運(yùn)行期間完成的探遵。

• 加載:查找并加載類(lèi)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)

• 連接：

  • 驗(yàn)證：確保被加載的類(lèi)的正確性
  • 準(zhǔn)備：為類(lèi)的靜態(tài)變量分配內(nèi)存骡苞，并將其初始化為默認(rèn)值
  • 解析：把類(lèi)中的符號(hào)引用轉(zhuǎn)換為直接引用

  在編譯的時(shí)候一個(gè)每個(gè)java類(lèi)都會(huì)被編譯成一個(gè)class文件吗铐，但在編譯的時(shí)候虛擬機(jī)并不知道所引用類(lèi)的地址，所以就用符號(hào)引用來(lái)代替，而在這個(gè)解析階段就是為了把這個(gè)符號(hào)引用轉(zhuǎn)化成為真正的地址的階段档悠。

• 初始化：為類(lèi)的靜態(tài)變量賦予正確的初始值

通過(guò)代碼來(lái)理解:

class Test{
  public static int a = 1;
}
//我們程序中給定的是 public static int a = 1; //但是在加載過(guò)程中的步驟如下:
/*
1. 加載階段
編譯文件為 .class文件懂扼，然后通過(guò)類(lèi)加載烁落，加載到JVM
2. 連接階段
第一步(驗(yàn)證):確保Class類(lèi)文件沒(méi)問(wèn)題 
第二步(準(zhǔn)備):先初始化為 a=0熄云。(因?yàn)槟鉯nt類(lèi)型的初始值為0) 
第三步(解析):將引用轉(zhuǎn)換為直接引用
3. 初始化階段: 通過(guò)此解析階段，把1賦值為變量a
*/

類(lèi)的加載

類(lèi)的加載指的是將類(lèi)的.class文件中二進(jìn)制數(shù)據(jù)讀入到內(nèi)存中诉稍，將其放在運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的方法區(qū)內(nèi)蝠嘉，然后再內(nèi)存中創(chuàng)建一個(gè)java.lang.Class對(duì)象用來(lái)封裝類(lèi)在方法區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

//對(duì)于靜態(tài)字段來(lái)說(shuō)杯巨，只有直接定義了該字段的類(lèi)才會(huì)被初始化; 
//當(dāng)一個(gè)類(lèi)在初始化時(shí)蚤告，要求其父類(lèi)全部都已經(jīng)初始化完畢了; 
//所有Java虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)必須在每個(gè)類(lèi)或者接口被Java程序“首次主動(dòng)使用”時(shí)才初始化他們 
public class MyTest1 {
    public static void main (String[] args){
        System.out.println(MyChild1.str2);
    } 
}
class MyParent1{
    public static String str = "hello world";
    static {
        System.out.println("MyParent1 static block ");
    }
}
class MyChild1 extends MyParent1{
    public static String str2 = "welcome";
    static{
        System.out.println("MyChild1 static block ");
    }
}
// 輸出結(jié)果:
MyParent1 static block 
MyChild1 static block 
welcome

查看類(lèi)的加載信息，并打印出來(lái):

jvm 參數(shù)介紹: 
    -XX:+TraceClassLoading,用于追蹤類(lèi)的加載信息并打印出來(lái)服爷。
所有的參數(shù)都是:
  -XX:+<option> 杜恰， 表示開(kāi)啟option選項(xiàng)
  -XX:-<option> 获诈， 表示關(guān)閉option選項(xiàng) 
  -XX:+<option>=<value> 表示將option選項(xiàng)的值設(shè)置為value

常量池概念

問(wèn)題1

public class Test2 {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Parent2.str);
    }
}

class Parent2 {
    public static final String str = "hello world";

    static {
        System.out.println("parent2 靜態(tài)代碼塊");//不會(huì)輸出
    }
}

只會(huì)輸出helloword，因?yàn)槌Ａ吭诰幾g階段會(huì)存入到調(diào)用這個(gè)常量的方法所在的類(lèi)的常量池中心褐。本質(zhì)上舔涎，調(diào)用類(lèi)并沒(méi)有直接用到定義常量的類(lèi)，因此并不會(huì)觸發(fā)定義常量的類(lèi)的初始化逗爹。

簡(jiǎn)而言之亡嫌，這里將常量存放到了Test2的常量池中，之后Test2與Parent2就沒(méi)有任何關(guān)系了掘而。但如果使用new Parent2()來(lái)調(diào)用挟冠，必將初始化Parent2，同時(shí)打印代碼塊里的內(nèi)容袍睡。

問(wèn)題2

public class Test3 {
    public static void main(String[] args){
        System.out.println(Parent3.str);
    }
}
class Parent3{
    public static final String str = UUID.randomUUID().toString();
    static {
        System.out.println("parent3 靜態(tài)代碼塊");//會(huì)輸出
    } 
}

答案是會(huì)輸出靜態(tài)代碼塊里的內(nèi)容知染。和問(wèn)題1案例不同的是，此常量的值調(diào)用其他方法斑胜，只要初始化運(yùn)行的時(shí)候才會(huì)被確定控淡。而問(wèn)題1的常量的值在編譯時(shí)就確定了。

ClassLoader分類(lèi)

有兩種類(lèi)型的類(lèi)加載器

1. Java虛擬機(jī)自帶的加載器
   • 根類(lèi)加載器(BootStrap or BootClassLoader) sun.boot.class.path(加載系統(tǒng)的包伪窖，包含jdk核 心庫(kù)內(nèi)類(lèi))
   • 擴(kuò)展類(lèi)加載器(Extension or ExtClassLoader) java.ext.dirs(加載擴(kuò)展jar包中的類(lèi))
   • 系統(tǒng)(應(yīng)用)類(lèi)加載器(System or AppClassLoader) java.class.path(加載你編寫(xiě)的類(lèi)逸寓，編譯后的類(lèi))
2. 用戶(hù)自定義的類(lèi)加載器
   • Java.long.ClassLoader的子類(lèi)(繼承)居兆，用戶(hù)可以定制類(lèi)的加載方式

代碼測(cè)試:

public class ClassLoaderDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        Object object = new Object();
        ClassLoaderDemo01 demo01 = new ClassLoaderDemo01();
        System.out.println(object.getClass().getClassLoader());
        System.out.println(demo01.getClass().getClassLoader());
        System.out.println(demo01.getClass().getClassLoader().getParent());
 System.out.println(demo01.getClass().getClassLoader().getParent().getParent
());
        /*
        結(jié)果:
            null
            sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2
            sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@1b6d3586
            null
                **/
            } 
}

雙親委派機(jī)制

雙親委派機(jī)制的工作原理:一層一層的 讓父類(lèi)去加載覆山，最頂層父類(lèi)不能加載往下數(shù)，依次類(lèi)推泥栖。

1. 類(lèi)加載器收到類(lèi)加載的請(qǐng)求;
2. 把這個(gè)請(qǐng)求委托給父加載器去完成簇宽，一直向上委托，直到啟動(dòng)類(lèi)加載器
3. 啟動(dòng)器加載器檢查能不能加載(使用findClass()方法)吧享，能就加載(結(jié)束);否則拋出異常魏割，通知子加載器進(jìn)行加載
4. 重復(fù)步驟三;

代碼測(cè)試:

package java.lang;
public class String {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(1);
    }
}

大家所熟知的String類(lèi)，直接告訴大家钢颂，String默認(rèn)情況下是啟動(dòng)類(lèi)加載器進(jìn)行加載的钞它。假設(shè)我也自定義一個(gè)String 。現(xiàn)在你會(huì)發(fā)現(xiàn)自定義的String可以正常編譯殊鞭，但是永遠(yuǎn)無(wú)法被加載運(yùn)行遭垛。這是因?yàn)樯暾?qǐng)自定義String加載時(shí)，總是啟動(dòng)類(lèi)加載器操灿，而不是自定義加載器锯仪，也不會(huì)是其他的加載器。雙親委派機(jī)制可以確保Java核心類(lèi)庫(kù)所提供的類(lèi)趾盐，不會(huì)被自定義的類(lèi)所替代庶喜。

Native方法

凡是帶了native關(guān)鍵字的小腊，說(shuō)明java的作用范圍達(dá)不到，去調(diào)用底層C語(yǔ)言的庫(kù)!

JNI:Java Native Interface (Java本地方法接口)

凡是帶了native關(guān)鍵字的方法就會(huì)進(jìn)入本地方法棧--->Native Method Stack

作用:融合不同的編程語(yǔ)言為Java所用久窟，它的初衷是融合C/C++程序秩冈，調(diào)用C、C++的程序斥扛，于是就在內(nèi)存中專(zhuān)門(mén)開(kāi)辟了一塊區(qū)域處理標(biāo)記為native的代碼漩仙，它的具體做法是在Native Method Stack 中登記native方法，在(Execution Engine)執(zhí)行引擎執(zhí)行的時(shí)候加載Native Libraies犹赖。

程序計(jì)數(shù)器

每個(gè)線程都有一個(gè)程序計(jì)數(shù)器队他，是線程私有的。
程序計(jì)數(shù)器是一塊較小的內(nèi)存空間峻村，它的作用可以看作是當(dāng)前線程所執(zhí)行的字節(jié)碼的行號(hào)指示器麸折。在虛擬機(jī)的概念模型里字節(jié)碼解釋器工作時(shí)就是通過(guò)改變這個(gè)計(jì)數(shù)器的值來(lái)選取下一條需要執(zhí)行的字節(jié)碼指令，分支粘昨、循環(huán)垢啼、跳轉(zhuǎn)、異常處理张肾、線程恢復(fù)等基礎(chǔ)功能都需要依賴(lài)這個(gè)計(jì)數(shù)器來(lái)完成芭析。保證程序執(zhí)行順序。是一個(gè)非常小的內(nèi)存空間吞瞪，幾乎可以忽略不計(jì)馁启。

代碼案例：

public class Calc {
    public int calc(){
        int a = 100;
            int b = 200;
            int c = 300;
            return ( a + b ) * c;
        }
}

反編譯: Javap -c xx.class

• ldc:表示將int、float或是String類(lèi)型的常量值從常量池中推送至棧頂
• bipush:表示將單字節(jié)(-128~127)的常量值推送至棧頂芍秆。
• sipush:表示將短整型(-32767~32768)的常量值推送至棧頂惯疙。
• istore_1:將一個(gè)數(shù)值從操作數(shù)棧存儲(chǔ)到局部變量表
• iadd:加
• imul:乘

圖中使用紅框框起來(lái)的就是字節(jié)碼指令的偏移地址，偏移地址對(duì)應(yīng)的bipush 等等是jvm中的操作指令, 這是入棧指令妖啥。 當(dāng)執(zhí)行到方法calc()時(shí)在當(dāng)前的線程中會(huì)創(chuàng)建相應(yīng)的程序計(jì)數(shù)器霉颠，在計(jì)數(shù)器中為存放執(zhí) 行地址 (紅框中的)0 2 3...等等

方法區(qū)

靜態(tài)變量、常量荆虱、類(lèi)信息(構(gòu)造方法——蒿偎、接口定義)、運(yùn)行時(shí)的常量池存在方法區(qū)中怀读，但是實(shí)例變量存在堆內(nèi)存中诉位，和方法無(wú)關(guān)。(static,final,Class,常量池)

棧

什么是棧

1. 棧也叫棧內(nèi)存愿吹，主管Java程序的運(yùn)行不从，是在線程創(chuàng)建時(shí)創(chuàng)建，它的生命期是跟隨線程的生命期犁跪，線程 結(jié)束棧內(nèi)存也就釋放椿息。
2. 對(duì)于棧來(lái)說(shuō)不存在垃圾回收問(wèn)題歹袁，只要線程一旦結(jié)束，該棧就Over寝优，生命周期和線程一致条舔，是線程私有的。

棧的運(yùn)行原理

Java棧的組成元素是棧幀乏矾，棧幀是一種用于幫助虛擬機(jī)執(zhí)行方法調(diào)用與方法執(zhí)行的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)孟抗。他是獨(dú)立于線程的，一個(gè)線程有自己的一個(gè)棧幀钻心。封裝了方法的局部變量表凄硼、動(dòng)態(tài)鏈接信息、方法的返回地址以及操作數(shù)棧等信息捷沸。
第一個(gè)方法從調(diào)用開(kāi)始到執(zhí)行完成摊沉，就對(duì)應(yīng)著一個(gè)棧幀在虛擬機(jī)棧中從入棧到出棧的過(guò)程。

堆

Java堆是java虛擬機(jī)所管理內(nèi)存中最大的一塊內(nèi)存空間痒给，處于物理上不連續(xù)的內(nèi)存空間说墨，只要邏輯連續(xù)即可，主要用于存放各種類(lèi)的實(shí)例對(duì)象苍柏。該區(qū)域被所有線程共享尼斧，在虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)創(chuàng)建，用來(lái)存放對(duì)象的實(shí)例试吁，幾乎所有的對(duì)象以及數(shù)組都在這里分配內(nèi)存（棧上分配棺棵、標(biāo)量替換優(yōu)化技術(shù)的例外）。
在 Java 中潘悼，堆被劃分成兩個(gè)不同的區(qū)域：新生代 ( Young )律秃、老年代 ( Old )爬橡。新生代 ( Young ) 又被劃分為三個(gè)區(qū)域：Eden治唤、From Survivor(S0)、To Survivor(S1)糙申。如圖所示：

新生代

新生代是類(lèi)誕生宾添，成長(zhǎng)，消亡的區(qū)域柜裸，一個(gè)類(lèi)在這里產(chǎn)生缕陕，應(yīng)用，最后被垃圾回收器收集疙挺，結(jié)束生命扛邑。

新生代含有兩部分:伊甸區(qū)(Eden Space)和幸存者區(qū)(Survivor Space)，所有的類(lèi)都是在伊甸區(qū)被new出來(lái)的铐然，幸存區(qū)有兩個(gè):0區(qū)和1區(qū)蔬崩，當(dāng)伊甸園的空間用完時(shí)恶座，程序又需要?jiǎng)?chuàng)建對(duì)象，JVM的垃圾回收器將對(duì)伊甸園區(qū)進(jìn)行垃圾回收(Minor GC)沥阳。將伊甸園中的剩余對(duì)象移動(dòng)到幸存0區(qū)跨琳，若幸存0區(qū)也滿(mǎn)了，再對(duì)該區(qū)進(jìn)行垃圾回收桐罕，然后移動(dòng)到1區(qū)脉让，那如果1區(qū)也滿(mǎn)了呢?(這里幸存0區(qū)和1區(qū)是一個(gè)互相交替的過(guò)程)再移動(dòng)到老年代，若老年代也滿(mǎn)了功炮，那么這個(gè)時(shí)候?qū)a(chǎn)生MajorGC(Full GC)溅潜，進(jìn)行老年區(qū)的內(nèi)存清理，若老年代執(zhí)行了Full GC后發(fā)現(xiàn)依然無(wú)法進(jìn)行對(duì)象的保存薪伏，就會(huì)產(chǎn)生OOM異常 “OutOfMemoryError ”伟恶。

如果出現(xiàn) java.lang.OutOfMemoryError:java heap space異常，說(shuō)明Java虛擬機(jī)的堆內(nèi)存不夠毅该，原因如下:

1. Java虛擬機(jī)的堆內(nèi)存設(shè)置不夠博秫，可以通過(guò)參數(shù) -Xms(初始值大小)，-Xmx(最大大小)來(lái)調(diào)整眶掌。
2. 代碼中創(chuàng)建了大量大對(duì)象挡育，并且長(zhǎng)時(shí)間不能被垃圾收集器收集(存在被引用)或者死循環(huán)

永久代

永久存儲(chǔ)區(qū)是一個(gè)常駐內(nèi)存區(qū)域，用于存放JDK自身所攜帶的Class朴爬，Interface的元數(shù)據(jù)即寒，也就是說(shuō)它存儲(chǔ)的是運(yùn)行環(huán)境必須的類(lèi)信息，被裝載進(jìn)此區(qū)域的數(shù)據(jù)是不會(huì)被垃圾回收器回收掉的召噩，關(guān)閉JVM才會(huì)釋 放此區(qū)域所占用的內(nèi)存母赵。

如果出現(xiàn)java.lang.OutOfMemoryError:PermGen space，說(shuō)明是Java虛擬機(jī)對(duì)永久代Perm內(nèi)存設(shè)置不夠具滴。一般出現(xiàn)這種情況凹嘲，都是程序啟動(dòng)需要加載大量的第三方j(luò)ar包，例如:在一個(gè)Tomcat下部署了太多的應(yīng)用构韵≈懿洌或者大量動(dòng)態(tài)反射生成的類(lèi)不斷被加載，最終導(dǎo)致Perm區(qū)被占滿(mǎn)疲恢。

注意:

Jdk1.6之前 : 有永久代凶朗，常量池1.6在方法區(qū)
Jdk1.7. : 有永久代，但是已經(jīng)逐步 “去永久代”显拳，常量池1.7在堆
Jdk1.8及之后: 無(wú)永久代棚愤，常量池1.8在元空間(1.8之前的永久代)

堆內(nèi)存調(diào)優(yōu)

-Xms :設(shè)置初始分配大小，默認(rèn)為物理內(nèi)存的“1/64”

-Xmx :最大分配內(nèi)存杂数，默認(rèn)為物理內(nèi)存的“1/4”

-XX:+PrintGCDetails :輸出詳細(xì)的GC處理日志

Dump內(nèi)存快照

在idea中也有這么一個(gè)插件宛畦， 就是JProfiler矛绘，一款性能瓶頸分析工具! 需要在idea里下載拆件，并在Settings–Tools–JProflier–JProflier executable中配置JProfile安裝可執(zhí)行文件

作用:

1. 分析Dump文件刃永，快速定位內(nèi)存泄漏;
2. 獲得堆中對(duì)象的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)
3. 獲得對(duì)象相互引用的關(guān)系
4. 采用樹(shù)形展現(xiàn)對(duì)象間相互引用的情況

代碼測(cè)試:

public class Demo03 {
    byte[] byteArray = new byte[1*1024*1024]; //1M = 1024K
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Demo03> list = new ArrayList<>();
        int count = 0;
        try {
    while (true){
        list.add(new Demo03());
        count = count + 1;
}
}catch (Error e){
    System.out.println("count:"+count);
    e.printStackTrace();
}
}
}

vm參數(shù) :-Xms1m -Xmx8m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError

運(yùn)行結(jié)果

找到文件货矮，并用jprofiler打開(kāi)，即可進(jìn)行分析

GC垃圾回收

GC作用域在于方法區(qū)和堆

JVM在進(jìn)行GC時(shí)斯够，并非每次都對(duì)上面三個(gè)內(nèi)存區(qū)域一起回收的囚玫，大部分時(shí)候回收的都是指新生代
因此GC按照回收的區(qū)域又分了兩種類(lèi)型，一種是普通的GC(minor GC)读规，一種是全局GC (major GC or Full GC)
普通GC:只針對(duì)新生代區(qū)域的GC
全局GC:針對(duì)老年代的GC抓督，偶爾伴隨對(duì)新生代的GC以及對(duì)永久代的GC

判斷垃圾可以回收的算法

引用計(jì)數(shù)法

基本概念:

引用計(jì)數(shù)是垃圾收集器中的早期策略。在這種方法中束亏，堆中每個(gè)對(duì)象實(shí)例都有一個(gè)引用計(jì)數(shù)铃在。當(dāng)一個(gè)對(duì)象被創(chuàng)建時(shí)，就將該對(duì)象實(shí)例分配給一個(gè)變量碍遍，該變量計(jì)數(shù)設(shè)置為 1定铜。當(dāng)任何其它變量被賦值為這個(gè)對(duì)象的引用時(shí)，計(jì)數(shù)加1（a = b怕敬，則 b 引用的對(duì)象實(shí)例的計(jì)數(shù)器加 1）揣炕，但當(dāng)一個(gè)對(duì)象實(shí)例的某個(gè)引用超過(guò)了生命周期或者被設(shè)置為一個(gè)新值時(shí)，對(duì)象實(shí)例的引用計(jì)數(shù)器減 1东跪。任何引用計(jì)數(shù)器為 0 的對(duì)象實(shí)例可以被當(dāng)作垃圾收集畸陡。當(dāng)一個(gè)對(duì)象實(shí)例被垃圾收集時(shí)，它引用的任何對(duì)象實(shí)例的引用計(jì)數(shù)器減 1虽填。

優(yōu)點(diǎn)：

引用計(jì)數(shù)收集器可以很快的執(zhí)行丁恭，交織在程序運(yùn)行中。對(duì)程序需要不被長(zhǎng)時(shí)間打斷的實(shí)時(shí)環(huán)境比較有利斋日。

缺點(diǎn)：

無(wú)法檢測(cè)出循環(huán)引用牲览。如父對(duì)象有一個(gè)對(duì)子對(duì)象的引用，子對(duì)象反過(guò)來(lái)引用父對(duì)象桑驱。這樣竭恬，他們的引用計(jì)數(shù)永遠(yuǎn)不可能為 0。

可達(dá)性分析算法

基本概念:

可達(dá)性分析算法是從離散數(shù)學(xué)中的圖論引入的熬的，程序把所有的引用關(guān)系看作一張圖，從一個(gè)節(jié)點(diǎn) GC ROOT 開(kāi)始赊级，尋找對(duì)應(yīng)的引用節(jié)點(diǎn)押框，找到這個(gè)節(jié)點(diǎn)以后，繼續(xù)尋找這個(gè)節(jié)點(diǎn)的引用節(jié)點(diǎn)理逊，當(dāng)所有的引用節(jié)點(diǎn)尋找完畢之后橡伞，剩余的節(jié)點(diǎn)則被認(rèn)為是沒(méi)有被引用到的節(jié)點(diǎn)盒揉，即無(wú)用的節(jié)點(diǎn)，無(wú)用的節(jié)點(diǎn)將會(huì)被判定為是可回收的對(duì)象兑徘。

在Java語(yǔ)言中刚盈，可作為GC Roots的對(duì)象包括下面幾種：

1. 虛擬機(jī)棧中引用的對(duì)象（棧幀中的本地變量表）
2. 方法區(qū)中類(lèi)靜態(tài)屬性引用的對(duì)象
3. 方法區(qū)中常量引用的對(duì)象
4. 本地方法棧中 JNI（Native方法）引用的對(duì)象

常用的垃圾收集算法

標(biāo)記清除算法（Mark-Sweep）

標(biāo)記-清除算法采用從根集合（GC Roots）進(jìn)行掃描，對(duì)存活的對(duì)象進(jìn)行標(biāo)記挂脑，標(biāo)記完畢后藕漱，再掃描整個(gè)空間中未被標(biāo)記的對(duì)象，進(jìn)行回收崭闲。標(biāo)記-清除算法不需要進(jìn)行對(duì)象的移動(dòng)肋联，只需對(duì)不存活的對(duì)象進(jìn)行處理，在存活對(duì)象比較多的情況下極為高效刁俭，但由于標(biāo)記-清除算法直接回收不存活的對(duì)象橄仍，因此會(huì)造成內(nèi)存碎片。

缺點(diǎn):

這個(gè)算法需要暫停整個(gè)應(yīng)用牍戚，會(huì)產(chǎn)生內(nèi)存碎片侮繁。所謂的內(nèi)存碎片就是這塊哈希地址不可用了，出現(xiàn)零散的內(nèi)存碎片如孝。碎片最直接的問(wèn)題就是會(huì)導(dǎo)致無(wú)法分配大塊的內(nèi)存空間鼎天，以及程序運(yùn)行效率降低。
用通俗的話解釋一下 標(biāo)記/清除算法暑竟，就是當(dāng)程序運(yùn)行期間斋射，若可以使用的內(nèi)存被耗盡的時(shí)候，GC線程 就會(huì)被觸發(fā)并將程序暫停但荤，隨后將依舊存活的對(duì)象標(biāo)記一遍罗岖，最終再將堆中所有沒(méi)被標(biāo)記的對(duì)象全部清 除掉，接下來(lái)便讓程序恢復(fù)運(yùn)行腹躁。

復(fù)制算法(Copying)

當(dāng)對(duì)象在Eden(包括一個(gè)Survivor區(qū)域桑包，這里假設(shè)是From區(qū)域)出生后，在經(jīng)過(guò)一次Minor GC后纺非，如 果對(duì)象還存活哑了，并且能夠被另外一塊Survivor區(qū)域所容納 (上面已經(jīng)假設(shè)為from區(qū)域，這里應(yīng)為to區(qū)域烧颖，即to區(qū)域有足夠的內(nèi)存空間來(lái)存儲(chǔ)Eden 和 From 區(qū)域中存活的對(duì)象)弱左，則使用復(fù)制算法將這些仍然 還活著的對(duì)象復(fù)制到另外一塊Survivor區(qū)域(即 to 區(qū)域)中，然后清理所使用過(guò)的Eden 以及Survivor 區(qū)域(即form區(qū)域)炕淮，并且將這些對(duì)象的年齡設(shè)置為1拆火，以后對(duì)象在Survivor區(qū)，每熬過(guò)一次Minor GC，就將這個(gè)對(duì)象的年齡 + 1们镜，當(dāng)這個(gè)對(duì)象的年齡達(dá)到某一個(gè)值的時(shí)候(默認(rèn)是15歲币叹，通過(guò)-XX:MaxTenuringThreshold 設(shè)定參數(shù))這些對(duì)象就會(huì)成為老年代。

如何判斷哪個(gè)是幸存區(qū)中的to區(qū)呢? 一句話:誰(shuí)空誰(shuí)是to

標(biāo)記壓縮(Mark-Compact)

在整理壓縮階段模狭，不再對(duì)標(biāo)記的對(duì)象作回收颈抚，而是通過(guò)所有存活對(duì)象都像一端移動(dòng)，然后直接清除邊界 以外的內(nèi)存嚼鹉》泛海可以看到，標(biāo)記的存活對(duì)象將會(huì)被整理反砌，按照內(nèi)存地址依次排列雾鬼，而未被標(biāo)記的內(nèi)存會(huì)被 清理掉，如此一來(lái)宴树，當(dāng)我們需要給新對(duì)象分配內(nèi)存時(shí)策菜，JVM只需要持有一個(gè)內(nèi)存的起始地址即可，這比 維護(hù)一個(gè)空閑列表顯然少了許多開(kāi)銷(xiāo)酒贬。

分代收集算法

年輕代（Young Generation）的回收算法 (主要以 Copying 為主)

1. 所有新生成的對(duì)象首先都是放在年輕代的又憨。年輕代的目標(biāo)就是盡可能快速的收集掉那些生命周期短的對(duì)象。
2. 新生代發(fā)生的 GC 也叫做 Minor GC锭吨，MinorGC 發(fā)生頻率比較高（不一定等 Eden 區(qū)滿(mǎn)了才觸發(fā)）

年老代（Old Generation）的回收算法（主要以 Mark-Compact 為主）

1. 在年輕代中經(jīng)歷了 N 次垃圾回收后仍然存活的對(duì)象蠢莺，就會(huì)被放到年老代中。因此零如，可以認(rèn)為年老代中存放的都是一些生命周期較長(zhǎng)的對(duì)象
2. 內(nèi)存比新生代也大很多（大概比例是1 : 2）躏将，當(dāng)老年代內(nèi)存滿(mǎn)時(shí)觸發(fā) Major GC 即 Full GC，F(xiàn)ull GC 發(fā)生頻率比較低考蕾，老年代對(duì)象存活時(shí)間比較長(zhǎng)祸憋，存活率標(biāo)記高