一、JVM内存区域详解
JVM区域总体分两类，heap区（heap区即堆内存）和非heap区。
堆(Heap)和非堆(Non-heap)内存：
堆是运行时数据区域，所有类实例和数组的内存均从此处分配。堆是在 Java 虚拟机启动时创建的。“在JVM中堆之外的内存称为非堆内存(Non-heap memory)”。可以看出JVM主要管理两种类型的内存：堆和非堆。
简单来说堆就是Java代码可及的内存，是留给开发人员使用的；
非堆就是JVM留给 自己用的，所有方法区、JVM内部处理或优化所需的内存(如JIT编译后的代码缓存)、每个类结构(如运行时常数池、字段和方法数据)以及方法和构造方法 的代码都在非堆内存中。
堆内存分配：
-Xms 256m
-Xmx 256m
JVM初始分配的内存由-Xms指定，默认是物理内存的1/64；
JVM最大分配的内存由-Xmx指 定，默认是物理内存的1/4。默认空余堆内存小于40%时，JVM就会增大堆直到-Xmx的最大限制；空余堆内存大于70%时，JVM会减少堆直到 -Xms的最小限制。因此服务器一般设置-Xms、-Xmx相等以避免在每次GC 后调整堆的大小。
非堆内存分配：
-XX:PermSize 256m
-XX:MaxPermSize 256m
JVM使用-XX:PermSize设置非堆内存初始值，默认是物理内存的1/64；
由-XX:MaxPermSize设置最大非堆内存的大小，默认是物理内存的1/4。
溢出：
一般情况下出现下列异常可直接定位：
堆溢出：
java.lang.OutOfMemoryError:Java heap spcace
栈溢出：
java.lang.StackOverflowError
方法区溢出：
java.lang.OutOfMemoryError:PermGen space
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heap区即堆内存，整个堆大小=年轻代大小 + 老年代大小。堆内存默认为物理内存的1/64(<1GB)；默认空余堆内存小于40%时，JVM就会增大堆直到-Xmx的最大限制，可以通过MinHeapFreeRatio参数进行调整；默认空余堆内存大于70%时，JVM会减少堆直到-Xms的最小限制，可以通过MaxHeapFreeRatio参数进行调整。
非堆内存（非heap区）
heap区又分为：
- Eden Space（伊甸园）、（新生代）
- Survivor Space(幸存者区)、（新生代）
- Old Gen（老年代）。
非heap区又分：
-
- Code Cache(代码缓存区)；
- Perm Gen（永久代）(JDK1.8之后被元空间替代)；
- Jvm Stack(java虚拟机栈)；
- Local Method Statck(本地方法栈)；
下面我们对每一个内存区域做详细介绍。
Eden Space字面意思是伊甸园，对象被创建的时候首先放到这个区域，进行垃圾回收后，不能被回收的对象被放入到空的survivor区域。（大多数情况下，对象在先新生代Eden区中分配。当Eden区没有足够空间进行分配时，虚拟机将发起一次Young GC）
Survivor Space幸存者区，用于保存在eden space内存区域中经过垃圾回收（当Eden区没有足够空间进行分配时，虚拟机将发起一次Young GC）后没有被回收的对象。Survivor有两个，分别为To Survivor、 From Survivor，这个两个区域的空间大小是一样的。执行垃圾回收的时候Eden区域不能被回收的对象被放入到空的survivor（也就是To Survivor，同时Eden区域的内存会在垃圾回收的过程中全部释放），另一个survivor（即From Survivor）里不能被回收的对象也会被放入这个survivor（即To Survivor），然后To Survivor 和 From Survivor的标记会互换，始终保证一个survivor是空的。
Eden Space和Survivor Space都属于新生代，新生代中执行的垃圾回收被称之为Minor GC（因为是对新生代进行垃圾回收，所以又被称为Young GC），每一次Young GC后留下来的对象age加1。
注：GC为Garbage Collection，垃圾回收。
Old Gen老年代，用于存放新生代中经过多次垃圾回收仍然存活的对象，也有可能是新生代分配不了内存的大对象会直接进入老年代。经过多次垃圾回收都没有被回收的对象，这些对象的年代已经足够old了，就会放入到老年代。
当老年代被放满的之后，虚拟机会进行垃圾回收，称之为Major GC。由于Major GC除并发GC外均需对整个堆进行扫描和回收，因此又称为Full GC。
下面我们来认识下非堆内存（非heap区）
Code Cache代码缓存区，它主要用于存放JIT所编译的代码。CodeCache代码缓冲区的大小在client模式下默认最大是32m，在server模式下默认是48m，这个值也是可以设置的，它所对应的JVM参数为ReservedCodeCacheSize 和 InitialCodeCacheSize，可以通过如下的方式来为Java程序设置。
-XX:ReservedCodeCacheSize=128m
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CodeCache缓存区是可能被充满的，当CodeCache满时，后台会收到CodeCache is full的警告信息，如下所示：
“CompilerThread0” java.lang.OutOfMemoryError: requested 2854248 bytes for Chunk::new. Out of swap space?
注：JIT编译器是在程序运行期间，将Java字节码编译成平台相关的二进制代码。正因为此编译行为发生在程序运行期间，所以该编译器被称为Just-In-Time编译器。
Perm Gen（永久代）全称是Permanent Generation space，是指内存的永久保存区域，因而称之为永久代。这个内存区域用于存放Class和Meta的信息，Class在被 Load的时候被放入这个区域。因为Perm里存储的东西永远不会被JVM垃圾回收的，所以如果你的应用程序LOAD很多CLASS的话，就很可能出现PermGen space错误。默认大小为物理内存的1/64。
Jvm Stack(java虚拟机栈)；
Local Method Statck(本地方法栈)；
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二、JVM内存区域分配策略
-
大对象直接进入老年代 JVM提供了一个对象大小阈值参数(-XX:PretenureSizeThreshold，默认值为0，代表不管多大都是先在Eden中分配内存)，大于参数设置的阈值值的对象直接在老年代分配，这样可以避免对象在Eden及两个Survivor直接发生大内存复制
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长期存活的对象将进入老年代 对象每经历一次垃圾回收，且没被回收掉，它的年龄就增加1，大于年龄阈值参数(-XX:MaxTenuringThreshold，默认15)的对象，将晋升到老年代中
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空间分配担保 当进行Young GC之前，JVM需要预估：老年代是否能够容纳Young GC后新生代晋升到老年代的存活对象，以确定是否需要提前触发GC回收老年代空间，基于空间分配担保策略来计算：
continueSize：老年代最大可用连续空间
Young GC之后如果成功(Young GC后晋升对象能放入老年代)，则代表担保成功，不用再进行Full GC，提高性能；如果失败，则会出现“promotion failed”错误，代表担保失败，需要进行Full GC
- 动态年龄判定 新生代对象的年龄可能没达到阈值(MaxTenuringThreshold参数指定)就晋升老年代，如果Young GC之后，新生代存活对象达到相同年龄所有对象大小的总和大于任一Survivor空间(S0 或 S1总空间)的一半，此时S0或者S1区即将容纳不了存活的新生代对象，年龄大于或等于该年龄的对象就可以直接进入老年代，无须等到MaxTenuringThreshold中要求的年龄
另外，如果Young GC后S0或S1区不足以容纳：未达到晋升老年代条件的新生代存活对象，会导致这些存活对象直接进入老年代，需要尽量避免
作者：分布式系统架构
链接：https://juejin.im/post/5b6b986c6fb9a04fd1603f4a
来源：掘金
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