java内存池是怎么划分的？

Posted 2023-02-16

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【中文标题】java内存池是怎么划分的？【英文标题】：How is the java memory pool divided? 【发布时间】：2010-11-18 17:44:41 【问题描述】：

我目前正在使用 jconsole 监控 Java 应用程序。内存选项卡可让您选择：

Heap Memory Usage
Non-Heap Memory Usage
Memory Pool “Eden Space”
Memory Pool “Survivor Space”
Memory Pool “Tenured Gen”
Memory Pool “Code Cache”
Memory Pool “Perm Gen”

它们之间有什么区别？

【问题讨论】：

假设您使用的是 Sun JDK，最好的答案将在他们的文档中找到：Tuning Garbage Collection (JDK 1.5) 和 Garbage Collection FAQ (JDK 1.4) 【参考方案1】：

堆内存

堆内存是 Java VM 为所有类实例和数组分配内存的运行时数据区域。堆的大小可以是固定的或可变的。垃圾收集器是一种自动内存管理系统，可为对象回收堆内存。

Eden Space：最初为大多数对象分配内存的池。

Survivor Space：包含在 Eden 空间的垃圾收集中幸存下来的对象的池。

Tenured Generation 或 Old Gen：包含在幸存者空间中已存在一段时间的对象的池。

非堆内存

非堆内存包括在所有线程之间共享的方法区域以及 Java VM 内部处理或优化所需的内存。它存储每个类的结构，例如运行时常量池、字段和方法数据，以及方法和构造函数的代码。方法区域在逻辑上是堆的一部分，但根据实现，Java VM 可能不会垃圾收集或压缩它。与堆内存一样，方法区的大小可以是固定的或可变的。方法区的内存不需要是连续的。

永久生成：包含虚拟机本身的所有反射数据的池，例如类和方法对象。对于使用类数据共享的 Java VM，这一代分为只读区和读写区。

代码缓存：HotSpot Java VM 还包括一个代码缓存，其中包含用于编译和存储本机代码的内存。

Here's some documentation on how to use Jconsole.

【讨论】：

我不确定@dfa 是否完全正确，因为 Java 虚拟机规范明确指出：“虽然方法区域在逻辑上是堆的一部分，但简单的实现可能会选择不进行垃圾收集或压缩它。”然而，很明显 jconsole 将代码缓存和永久生成显示为非堆，这似乎与规范相矛盾。谁能提供更多关于这个矛盾的澄清？ @JamesBloom - 我也想知道。即使基本定义说明了哪个内存池属于哪个类型（堆/非堆），但它可以显式改变状态吗？该文档被截取自：docs.intergral.com/pages/viewpage.action?pageId=22478944 该文档包含有关 JVM 的一些其他有用信息，值得浏览尽管有很多赞成票，但实际上这并不是那么有意义的答案。例如，“在伊甸空间的垃圾收集中幸存下来的对象”是什么意思？这些物体是在幸存后从伊甸园转移到幸存者空间，还是它们在伊甸园中的空间被视为幸存者空间？那么在 Eden 空间以外的池中进行垃圾收集呢？它会发生吗？完全不清楚。并且不要忘记堆栈（在非堆端）:)【参考方案2】：

new 关键字在 Java 堆上分配内存。堆是主内存池，可供整个应用程序访问。如果没有足够的内存可供该对象分配，JVM 会尝试通过垃圾回收从堆中回收一些内存。如果仍然无法获得足够的内存，则抛出OutOfMemoryError，并退出JVM。

堆被分成几个不同的部分，称为世代。随着对象在更多的垃圾收集中存活，它们被提升到不同的代。老一代不经常收集垃圾。因为这些对象已经被证明具有更长的生命周期，所以它们不太可能被垃圾回收。

当对象第一次被构造时，它们被分配在 Eden Space 中。如果他们在垃圾收集中幸存下来，他们就会被提升到幸存者空间，如果他们在那里生活的时间足够长，他们就会被分配到 Tenured Generation。这一代的垃圾收集频率要低得多。

还有第四代，称为永久代，或 PermGen。驻留在此处的对象不适合进行垃圾回收，并且通常包含 JVM 运行所必需的不可变状态，例如类定义和字符串常量池。请注意，PermGen 空间计划从 Java 8 中删除，并将替换为名为 Metaspace 的新空间，该空间将保存在本机内存中。参考：http://www.programcreek.com/2013/04/jvm-run-time-data-areas/

【讨论】：

该图看起来非常不言自明...这对任何 GC 算法都有效吗？ G1 有不同的设置。 @Pythoner 我认为深紫色的标志应该是-XX:PermSize 而不是-XX:MaxPermSize，因为它已经在上面定义了。【参考方案3】：

在 Java8 中，非堆区域不再包含 PermGen 而是 Metaspace，这是 Java8 中的一个重大变化，应该消除 java 的内存不足错误，因为元空间大小可以根据 jvm 所需的空间来增加类数据。

【讨论】：

其实有元空间和类空间：docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/vm/gctuning/…【参考方案4】：

Java 堆内存是操作系统分配给 JVM 的一部分内存。

对象驻留在称为堆的区域中。堆是在 JVM 启动时创建的，并且在应用程序运行时可能会增加或减少大小。当堆满时，垃圾会被收集。

您可以在下面的 SE 问题中找到有关 Eden Space、Survivor Space、Tenured Space 和 Permanent Generation 的更多详细信息：

Young , Tenured and Perm generation

自 Java 8 发布以来，PermGen 已被 Metaspace 取代。

关于您的查询：

Eden Space、Survivor Space、Tenured Space 是堆内存的一部分元空间和代码缓存是非堆内存的一部分。

代码缓存： Java 虚拟机 (JVM) 生成本机代码并将其存储在称为代码缓存的内存区域中。 JVM 出于多种原因生成本机代码，包括动态生成的解释器循环、Java 本机接口 (JNI) 存根以及由即时 (JIT) 编译器编译为本机代码的 Java 方法。 JIT 是迄今为止最大的代码缓存用户。

【讨论】：

【参考方案5】：

Heap 分为年轻代和老年代：

年轻一代：这是一个物体短暂生活的地方，分为两个空间：

伊甸园空间：当使用新关键字创建对象时，在该空间上分配内存。 幸存者空间（S0 和 S1）： 这是包含在从 Eden 进行小型 Java 垃圾收集后幸存的对象的池空间。

Old Generation：这个池基本上包含tenured和virtual (reserved)空间，将保存那些在Young Generation垃圾回收后幸存下来的对象。

Tenured Space：这个内存池包含经过多次垃圾回收后存活的对象意味着存活的对象从幸存者空间收集垃圾之后。

说明

假设我们的应用程序刚刚启动。

所以此时所有这三个空间都是空的（Eden、S0、S1）。

每当创建一个新对象时，它就会被放置在 Eden 空间中。

当 Eden 空间已满时，垃圾收集过程（次要 GC）将在 Eden 空间上进行，并且所有幸存的对象都将移至 S0。