JVM的内存分代，这篇文章帮你理一理

Posted 2021-09-22 Java鱼仔

（一）JVM分代

堆内存是JAVA虚拟机所管理的内存最大的一块，Java堆被所有线程共享，几乎所有的对象实例都是在堆中分配内存，因此Java的堆是垃圾回收的主要区域。

JVM的内存分代讲的就是堆内存的分代，为了更加高效的回收垃圾，将内存划分为了多个generation（代）。

最常听到的一种说法是：JVM分代可以划分为新生代、老年代、永久代。但是也经常听到还有一种叫做元空间的东西。希望看完这篇文章之后对于上面的疑问可以消失。

（二）方法区、永久代和元空间的区别

首先来看一下JDK1.7和JDK1.8的运行时数据区差别：
JDK1.8之前：

JDK1.8之后：

最显著的区别是方法区消失了，元空间出现在了直接内存里。

方法区、永久代和元空间的区别可以用一句话来解释：方法区是虚拟机是虚拟机的一种规范，永久代是HotSpot虚拟机对方法区的一种实现，而到了JDK1.8后，这种实现变成了元空间。

永久代存储类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据，并且永久代必须指定大小限制，因此就会导致性能问题和内存溢出的问题。永久代会给GC带来不必要的复杂性。

因此出现了直接使用了本地内存的元空间，元空间可以设置限制，也可以不设置，它的大小仅受本地内存限制。

（三）什么是新生代和老年代

新生代和老年代是垃圾回收最主要的区域，我们也主要来讲解这两个区域，看下图

新生代和老年代都在堆内存中，新生代和老年代所占的默认比例为1：2，其中一个新生代又由一个Eden区+两个survivor区组成，默认比例为8：1：1。至于为什么这么设置，就和所采用的垃圾回收算法有关。

首先讲一下新生代，YoungGC对应于新生代：

第一次YGC只回收eden区域，回收后大多数（百分之九十八左右）的对象会被回收，活着的对象通过复制算法进入Survivor0（后续用S0和S1代替）。

再次YGC后，eden+S0中活着的对象进入S1。

再次YGC，eden+S1中活着的对象进入到S0。依次循环。看到这里我相信你已经明白了为什么要设置两个survivor区域了。

当一个对象的年龄（经历的YGC次数）足够时（传统的垃圾回收器一般是15，CMS垃圾回收器是6），进入老年代。

如果遇到一个对象S区装不下，则直接进入老年代。

老年代的垃圾回收或称叫做FullGC，当老年代空间不足时，就会触发FullGC；另外，如果元空间区域的内存达到了所设定的阈值-XX:MetaspaceSize=，也会触发FullGC。

FullGC采用的是标记整理算法，这个算法的效率是比较低的，因为它要标记出或者的对象，然后移到内存的一侧，最后再清空区域外的内存。这个过程会十分消耗时间。

因此优化JVM最重要的一点就是优化FGC，尽可能的不要执行FGC。

（四）总结

JVM是Java领域十分重要的知识点，要想掌握到一定程度也不容易，不过慢慢积累总能达到厚积薄发。我是鱼仔，我们下期再见！