JVM&垃圾回收机制

1.JVM垃圾回收机制

1.1 标记算法

• 引用计数法(进行对象引用计数)——缺点是无法进行解决循环引用
• 可达性分析——通过一个图，进行从root节点往下进行遍历，没有遍历到的就是无引用对象

1.2 回收算法

• 标记-清除法——分为标记，清除两个算法，先一层循环进行标记，再一层循环进行清除
• 复制算法——进行将内存分为两块，一块进行使用，使用完进行一次回收
• 标记整理——一轮循环标记，一轮进行交换位置，将不使用的放在末端，最后再全部回收(解决内存碎片化的问题)
• 分代收集算法——分为新生代，老年代，新生代有Eden, From Survivor, To Survivor区域，老年代有Tenured Gen区域
  • Eden空间和Survivor空间的默认大小比例是8:1，可通过 -XX:SurvivorRatio 命令调整这个比例。
  • 新生代和老年代默认内存大小的比例是1:2，可用过 -XX:NewRatio 命令调整这个比例。
    • 经历一定Minor次数依然存活的对象，该次数可通过 -XX:MaxTenuringThreshold 命令调整，默认：15。
    • Survivor空间中存放不下的对象，会存储在老年代。
    • 新生成的大对象会存储在老年代中，可通过 -XX:+PretenuerSizeThreshold 命令调整。
  • GC的分类
    • Minor GC：从新生代回收内存。
    • Full GC：回收整个Java堆空间的内存，包括新生代和老年代。Full GC比Minor GC慢很多，大概有10倍的差距，但是Full GC执行的频率比较低。
    • Major GC：一般来说和Full GC是等价的，由于名词解读的混乱，当说Major GC时一定要问清楚是指Full GC还是仅指从老年代回收内存。
  • 触发Full GC的条件：
    • 老年代空间不足
    • 永久代空间不足
    • CMS GC时出现promotion failed，concurrent mode failure时
    • Minor GC晋升到老年代的平均大小大于老年代的剩余空间
    • 调用System.gc()
    • 使用RMI来进行RPC或管理的JDK应用，没小时执行一次Full GC

1.3 垃圾回收器

• Serial(单线程——复制算法)
• ParNew(多线程——复制算法)
• Parallel Scavenge(多核多线程——复制算法)
• CMS(stop-the-world——标记清除)
• ParOld(多线程——标记清除)
• SerialOld(单线程——标记清除)
• G1(复制+标记清理，分为不等的region，年轻老年代不再物理隔离)
• jdk 1.8(Parallel Scanvenge(新生代)+Serial Old(老年代))
• jdk 1.9(G1)

1.4 查看回收器使用

• java -XX:+PrintCommandLineFlags -version

2. jstat使用

• jstat -class vmid 类加载统计
• jstat -compiler vmid 编译统计
• jstat -gc vmid GC查看
• jstat -gccapacity vmid 查看gc容量
• jstat -gcnew vmid 查看gc新生内存统计
• jstat -gcnewcapacity vmid 查看新生代容量
• jstat -gcold vmid 查看老年代内存统计
• jstat -gcoldcapacity vmid 查看老年代容量
• jstat -gcmetacapacity vmid 查看gc的元数据空间统计
• jstat -gcutil vmid 总结垃圾回收统计
• jstat -printcompilation vmid 编译方法统计