堆（Heap）
堆是Java 虚拟机所管理的内存中最大的一块。Java 堆是被所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创建。此内存区域的唯一目的就是存放对象实例，几乎所有的对象实例都在这里分配内存。但是随着JIT 编译器的发展与逃逸分析技术的逐渐成熟，栈上分配、标量替换优化技术将会导致一些微妙的变化发生，所有的对象都分配在堆上也渐渐变得不是那么“绝对”了。
堆是垃圾收集器管理的主要区域，因此很多时候也被称做“GC 堆”。
堆的大小可以通过 -Xms （最小值）和 -Xmx （最大值）参数设置，-Xms 为 JVM 启动时申请的最小内存，默认为操作系统物理内存的 1/64 但小于 1G，-Xmx 为 JVM 可申请的最大内存，默认为物理内存的 1/4 但小于1G，默认当空余堆内存小于 40% 时，JVM 会增大 Heap 到 -Xmx 指定的大小，可通过 -XX:MinHeapFreeRation= 来指定这个比列；当空余堆内存大于70%时，JVM 会减小 heap 的大小到 -Xms 指定的大小，可通过XX:MaxHeapFreeRation= 来指定这个比列，对于运行系统，为避免在运行时频繁调整 Heap 的大小，通常 -Xms 与 -Xmx 的值设成一样。
如果从内存回收的角度看，由于现在收集器基本都是采用的分代收集算法，所以Java 堆中还可以细分为：新生代和老年代；
新生代：程序新创建的对象都是从新生代分配内存，新生代由Eden Space和两块相同大小的Survivor Space(通常又称S0和S1或From和To)构成，可通过-Xmn参数来指定新生代的大小，也可以通过-XX:SurvivorRation来调整Eden Space及SurvivorSpace的大小。
老年代：用于存放经过多次新生代GC仍然存活的对象，例如缓存对象，新建的对象也有可能直接进入老年代，主要有两种情况：1、大对象，可通过启动参数设置-XX:PretenureSizeThreshold=1024(单位为字节，默认为0)来代表超过多大时就不在新生代分配，而是直接在老年代分配。2、大的数组对象，且数组中无引用外部对象。
老年代所占的内存大小为-Xmx对应的值减去-Xmn对应的值。
GC 算法
|
Young collector
|
Old collector
|
JVM option
|
|
Serial (DefNew)
|
Serial Mark-Sweep-Compact
|
-XX:+UseSerialGC
|
|
Parallel scavenge (PSYoungGen)
|
Serial Mark-Sweep-Compact (PSOldGen)
|
-XX:+UseParallelGC
|
|
Parallel scavenge (PSYoungGen)
|
Parallel Mark-Sweep-Compact (ParOldGen)
|
-XX:+UseParallelOldGC
|
|
Serial (DefNew)
|
Concurrent Mark Sweep
|
-XX:+UseConcMarkSweepGC
-XX:-UseParNewGC |
|
Parallel (ParNew)
|
Concurrent Mark Sweep
|
-XX:+UseConcMarkSweepGC
-XX:+UseParNewGC |
|
G1
|
-XX:+UseG1GC
|
|