Java内存管理
- 1. Java 内存管理 Java Memory Management 淘宝市场产品技术部 - 增值业务组－ 清虚
- 2. Overview Introduction Garbage Collection Algorithm Hotspot Generations Garbage Collectors Tuning Garbage Collection
- 3. Introduction 内存管理涉及到的内容 1 、分配内存 2 、回收不可达对象的内存
- 4. Introduction Explicit vs Automatic 1 、悬挂指针 (dangling references) 2 、内存泄露 (space leaks)
- 5. Introduction Java 中内存分为堆内存和非堆内存。 GC 主要对以下工作负责： 1 、分配内存 2 、确保引用对象存在于内存中 3 、回收不可达对象的内存
- 6. Garbage Collection Algorithm copy 算法 root 优点：只访问活对象，收回内存算法简单，复制后，直接全部收回 缺点：如果活对象特别多，效率非常低，需要很多内存空间
- 7. Garbage Collection Algorithm mark-sweep 算法 root 优点：不用额外空间，就地收回空间 缺点：需要进行两次遍历，并且会产生碎片 , 导致内存分配效率下降
- 8. Garbage Collection Algorithm mark-sweep-compacting 算法 root 优点：不用额外空间，就地收回空间，整理后避免了内存碎片的产生 同时，同时提高了内存分配效率 缺点：因为需要整理内存，因此该算法增加了垃圾回收的时间
- 9. Garbage Collection Algorithm 应用中 GC 的 bottleneck 在哪里 ??? 特点：垃圾收集时应用需要暂停
- 10. Hotspot Generations 生命周期特征：绝大多数对象死得很快 , 长寿对象非常少
- 11. Hotspot Generations 分代模型 总共分为三代： Young 、 Tenured 、 Perm 从 young 中活下来了再来我这里
- 12. Hotspot Generations Young GC: 针对 Young 进行垃圾收集，当 Young 空间申请失败时就进行 YGC 。 采用 copy 算法 ,why??? Full GC: 当 Tenured 或 Perm 空间申请失败时会进行 Full GC. Full GC 针对所有代，因此 收集速度比较慢。采用标记 - 清除 / 整理算法 GC 分为两种类型： Young GC 、 Full GC
- 13. Hotspot Generations 1 、绝大多数对象都首先在 Young 中申请内存 ( 某些大对象直接分配到 Tenured) 2 、在 young 经过了几次垃圾回收还活下来的对象才进入 Tenured 3 、 perm 中存放类、方法等 meta 信息 Young 包括了 1 个 Eden 和 2 个 survivor 空间，对象都是在 Eden 中进行 分配内存，经过至少一次 GC 后才进入 survivor 中。 Why?? 注： survivor 在任何时候都必须保持一个空间全部是空状态。
- 14. Garbage Collectors 性能指标 吞吐量 ：应用运行的时间 垃圾收集开销 ：垃圾收集器运行的时间 暂停时间 ： 垃圾收集器运行过程中程序被挂起的时间 垃圾收集频率： 垃圾收集器运行的次数 footprint ： a measure of size 及时性 : 对象成为垃圾与此对象所占内存被回收间的时间
- 15. Garbage Collectors 串行收集器 ( Serial Collector ) Young Generation GC: X X X X X Eden From To Old
- 16. Garbage Collectors 串行收集器 ( Serial Collector ) Old Generation GC: X X X 这里采用的标记 - 清除 - 整理算法
- 17. Garbage Collectors 并行收集器 ( Parallel Collector ) Young Generation GC: X X X X X Eden From To Old
- 18. Garbage Collectors 并行收集器 ( Parallel Collector ) Old Generation GC: X X X 这里采用的标记 - 清除 - 整理算法 ，仍然采用单线程方法与串行收集器一样。 注意：这里的并行是指 多线程并行复制，加快 YGC 复制速度，从而减少应 用停顿时间。
- 19. Garbage Collectors 并行缩并收集器 ( Parallel compacting Collector ) Young Generation GC: 与 Parallel collector 算法一致，多线程并行复制。
- 20. Garbage Collectors 并行缩并收集器 ( Parallel compacting Collector ) Old Generation GC:
- 21. Garbage Collectors 并行缩并收集器 ( Parallel compacting Collector ) Old Generation GC: 1. 标记阶段将 old 代分为固定大小的区域，并以多个强可达对象为起点分配给 多个线程，并行标记活动对象，并在活动对象所在的区域上记录对象的大小和位置 2. 汇总阶段 , 统计区域，标记哪些区域密度小的部分需要被回收 3. 整理阶段，将需要回收的部分活对象进行整理到左边其他区域，并清除其他区域
- 22. Garbage Collectors Concurrent Mark-Sweep (CMS) Collector Young Generation GC: 与 Parallel collector 算法一致，多线程并行复制。
- 23. Garbage Collectors Concurrent Mark-Sweep (CMS) Collector Old Generation GC: 1. 开始回收时，暂停应用程序，标记出强可达对象，然后应用程序和标记线程并发执行 2. 并发标记完毕，再次暂停所有应用程序，并行多线程重新标记没有标记到对象 3. 然后应用程序和垃圾回来线程并发执行 ( 不再进行整理，容易出现碎片 )
- 24. Tuning Garbage Collection 成也萧何败也萧何！！
- 25. Tuning Garbage Collection Java –jar –XX:+ 因此，参数主要分两类堆大小设置参数，算法选择参数 -XX:+<option> 开启某个功能 -XX:-<option> 关闭某个功能 -XX:<option>=<number> 设置某个选项代表的数量 -XX:<option>=<string> 设置某个选项代表的含义
- 26. Tuning Garbage Collection 1. 影响 VM 行为的参数 2. 影响
- 27. Q&A