内存结构

内存分配

• 堆上分配
  大多数情况在eden【年轻代中的一个区域】上分配，偶尔会直接在old【老年代】上分配，细节取决于GC的实现。
• 栈上分配（发生了指针逃逸，又叫指针逃逸分析——JVM优化）
  原子类型的局部变量。

GC

1、在物理分代模型上，GC 从思想上分为 Young GC 和 Full GC，从实现上分为 Minor  GC、Major GC。

【注：】方法区的数据是类信息，常量池什么的，而Young、Old是对象信息

2、Young GC（通过 Minor GC 具体实现）

• 触发时机：Eden空间满了。
• 大多数对象会在此被回收，使用复制算法的执行效率高，无碎片，时间段。
• 但是执行时STW

3、Full GC (尽量避免，通过 Minor GC + Major GC 组合具体实现)

• 对整个JVM的 Young、Old、【Perm】进行整理
• 主要的触发时机：
  • Old满了；
  • Perm/MetaSpace满了；
  • system.gc()
• 效率很低，尽量减少Full GC。

垃圾回收器(Garbage Collector)

• 分代模型：GC的宏观愿景。
• 垃圾回收器：GC的具体实现。
• Hotspot JVM提供多种垃圾回收器，我们需要根据具体应用的需要采用不同的回收器。
• 没有万能的垃圾回收器，每种垃圾回收器都有自己的适用场景。

垃圾收集器的“并行”和“并发”

• 并行（Parallel）:指多个收集器的线程同时工作，但是用户线程处于等待状态。
• 并发（Concurrent）:指收集器在工作时同时，可以允许用户线程工作。
  并发不代表解决了GC停顿的问题，在关键的步骤还是要停顿。比如在收集器标记垃圾的时候。但在清除垃圾的时候，用户线程可以和GC线程并发执行。 

Serial收集器

• 单线程收集器，收集时会暂停所有工作线程（Stop The World，简单STW），使用复制收集算法，虚拟机运行在Client模式时的默认新生代会采用此收集器。
• 最早的收集器，单线程进行GC。
• New和Old Generation都可以使用。
• 在新生代，采用复制算法：在老年代，采用Mark-Compact算法。
• 因为是单线程GC，没有多线程切换的额外开销，简单实用。
• Hotspot Client模式缺省的的收集器

  

  如图中出现了一个词：“Safepoint”，安全点，在之后会举具体的实例来说明安全点的作用。

ParNew收集器

• ParNew收集器就是Serial的多线程版本，除了使用多个收集线程外，其余行为包括算法、STW、对象分配规则、回收策略等都与Serial收集器一模一样。
• 对应的这种收集器是虚拟机运行在Server模式的默认新生代收集器，在单CPU的环境中，ParNew收集器并不会比Serial收集器有更好的效果。
• Serial收集器在新生代的多线程版本。
• 使用复制算法（因为针对新生代）。
• 只有在多CPU的环境下，效率才会比Serial收集器高。
• 可以通过-XX:ParallelGCThreads来控制GC线程数的多少。需要结合具体CPU的个数。
• Server模式下新生代的缺省收集器。

Parallel Scavenge收集器

•  Parallel Scavenge收集器也是一个多线程收集器，也是使用复制算法，但它的对象分配规则与回收策略都与ParNew收集器有所不同，它是以吞吐量最大化（既GC时间占总运行时间最小）为目标的收集器实现，它允许较长时间的STW换取总吞吐量最大化。

Serial Old收集器

•  Serial Old是单线程收集器，使用标记-整理算法，是老年代的收集器。

Parallel Old收集器

• 老年代版本吞吐量优先收集器，使用多线程和标记一整理算法，JVM1.6提供，在此之前，新生代使用了PS收集器的话，老年代除Serial Old外别无选择，因为PS无法与CMS收集器配合工作。【了解既可】
• Parallel Scavenge在老年代的实现
• 在JVM1.6才出现Parallel Old
• 采用多线程，Mark-Compact算法
• 更注重吞吐量
• Parallel Scavenge + Parallel Old = 高吞吐量，但GC停顿可能不理想

  

GC垃圾收集器的JVM参数定义