JVM调优总结（二）-一些概念

转自：http://pengjiaheng.iteye.com/blog/519471

Java对象的大小

    基本数据的类型的大小是固定的，这里就不多说了。对于非基本类型的Java对象，其大小就值得商榷。

    在Java中，一个空Object对象的大小是8byte，这个大小只是保存堆中一个没有任何属性的对象的大小。看下面语句：

Object ob = new Object();

    这样在程序中完成了一个Java对象的生命，但是它所占的空间为：4byte+8byte。4byte是上面部分所说的Java栈中保存引用的所需要的空间。而那8byte则是Java堆中对象的信息。因为所有的Java非基本类型的对象都需要默认继承Object对象，因此不论什么样的Java对象，其大小都必须是大于8byte。

   有了Object对象的大小，我们就可以计算其他对象的大小了。

Class NewObject {

    int count;

    boolean flag;

    Object ob;

}

    其大小为：空对象大小(8byte)+int大小(4byte)+Boolean大小(1byte)+空Object引用的大小(4byte)=17byte。但是因为Java在对对象内存分配时都是以8的整数倍来分，因此大于17byte的最接近8的整数倍的是24，因此此对象的大小为24byte。

    这里需要注意一下基本类型的包装类型的大小。因为这种包装类型已经成为对象了，因此需要把他们作为对象来看待。包装类型的大小至少是12byte（声明一个空Object至少需要的空间），而且12byte没有包含任何有效信息，同时，因为Java对象大小是8的整数倍，因此一个基本类型包装类的大小至少是16byte。这个内存占用是很恐怖的，它是使用基本类型的N倍（N>2），有些类型的内存占用更是夸张（随便想下就知道了）。因此，可能的话应尽量少使用包装类。在JDK5.0以后，因为加入了自动类型装换，因此，Java虚拟机会在存储方面进行相应的优化。

引用类型

    对象引用类型分为强引用、软引用、弱引用和虚引用。

强引用:就是我们一般声明对象是时虚拟机生成的引用，强引用环境下，垃圾回收时需要严格判断当前对象是否被强引用，如果被强引用，则不会被垃圾回收

软引用:软引用一般被做为缓存来使用。与强引用的区别是，软引用在垃圾回收时，虚拟机会根据当前系统的剩余内存来决定是否对软引用进行回收。如果剩余内存比较紧张，则虚拟机会回收软引用所引用的空间；如果剩余内存相对富裕，则不会进行回收。换句话说，虚拟机在发生OutOfMemory时，肯定是没有软引用存在的。

弱引用:弱引用与软引用类似，都是作为缓存来使用。但与软引用不同，弱引用在进行垃圾回收时，是一定会被回收掉的，因此其生命周期只存在于一个垃圾回收周期内。

    强引用不用说，我们系统一般在使用时都是用的强引用。而“软引用”和“弱引用”比较少见。他们一般被作为缓存使用，而且一般是在内存大小比较受限的情况下做为缓存。因为如果内存足够大的话，可以直接使用强引用作为缓存即可，同时可控性更高。因而，他们常见的是被使用在桌面应用系统的缓存。

eg:

package com.TestRef;

import java.lang.ref.PhantomReference;
import java.lang.ref.ReferenceQueue;
import java.lang.ref.SoftReference;
import java.lang.ref.WeakReference;
import java.util.Map;
import java.util.WeakHashMap;

public class Ref {

    public Ref() {
    }

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {

        try {
//            test1();
//            test2();
//            test3();
//            test4();
//            test5();
            test6();
        } catch (InterruptedException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /** 强引用，JVM的默认实现 */  
    public static void test1() throws InterruptedException {  
        Object obj = new Object();  
        Object strong = obj;  
        obj = null;  
        System.gc();  
        Thread.sleep(1000);  
        System.out.println("strong="+strong);
    }  
    
    /** 
     * WeakReference 弱引用( 当所引用的对象在 JVM 内不再有强引用时, GC 后weak reference 将会被自动回收) 
     * */  
    public static void test2() throws InterruptedException {  
        Object obj = new Object();  
        WeakReference<Object> wr = new WeakReference<Object>(obj);  
        obj = null;  
        System.gc();  
        Thread.sleep(1000);  
        System.out.println("wr.get()="+wr.get());  
        System.out.println("wr="+wr);  
        wr.clear();
        System.out.println("w1111r="+wr.get());  
    }  
    
    /** 
     * SoftReference SoftReference 于 WeakReference 的特性基本一致， 最大的区别在于 
     * SoftReference 会尽可能长的保留引用直到 JVM 内存不足时才会被回收(虚拟机保证) 
     * */  
    public static void test3() throws InterruptedException {  
        Object obj = new Object();  
        SoftReference<Object> sr = new SoftReference<Object>(obj);  
        obj = null;  
        System.gc();  
        Thread.sleep(1000);  
        System.out.println("sr.get()="+sr.get());  
    }  
    
    /** 
     * PhantomReference Phantom Reference(幽灵引用) 与 WeakReference 和 SoftReference 
     * 有很大的不同, 因为它的 get() 方法永远返回 null 
     * */  
    public static void test4() throws InterruptedException {  
        Object obj = new Object();  
        ReferenceQueue<Object> rq = new ReferenceQueue<Object>();  
        PhantomReference<Object> pr = new PhantomReference<Object>(obj, rq);  
        System.out.println("pr.get()="+pr.get()); 
    }  
    
    /**
     * ReferenceQueue：
     * @throws InterruptedException
     */
    public static void test5() throws InterruptedException {  
        Object obj = new Object();  
        ReferenceQueue<Object> rq = new ReferenceQueue<Object>();  
        WeakReference<Object> pr = new WeakReference<Object>(obj, rq);  
        System.out.println("**pr.enqueue()="+pr.enqueue());  
        System.out.println("**pr.isEnqueued()="+pr.isEnqueued());      
        System.out.println("**pr="+pr);
        System.out.println("**rq.poll()="+rq.poll());  
        obj = null;  
        System.gc();  
//        System.out.println("pr.enqueue()="+pr.enqueue());  
//        System.out.println("**pr.isEnqueued()="+pr.isEnqueued());      
//        System.out.println("pr="+pr);
//        System.out.println("rq.poll()="+rq.poll());  
//        System.out.println("obj5="+obj);  
    }  
    
    /** 
     * 使用 WeakReference 作为 key， 一旦没有指向 key 的强引用,  
     * WeakHashMap 在 GC 后将自动删除相关的 
     * entry 
     */  
    public static void test6() throws InterruptedException {  
        Map<Object, Object> map = new WeakHashMap<Object, Object>();  
        Object key = new Object();  
        Object value = new Object();  
        map.put(key, value);  
        
        key = null;  
        
//        System.out.println("value="+value);  
//        System.out.println("key="+key);  
//        System.out.println("map.containsValue(value)="+map.containsValue(value)); 
//        System.out.println("map="+map);  
        
        System.gc();  
        Thread.sleep(1000);  
        
        System.out.println("value="+value);  
        System.out.println("key="+key);  
        System.out.println("map.containsValue(value)="+map.containsValue(value)); 
        System.out.println("map="+map);  
    }  
}