JAVA虚拟机10---内存分配策略

1.简介

　　对象的内存分配，从概念上讲，应该都是在堆上分配（而实际上也有可能经过即时编译后被拆散为标量类型并间接地在栈上分配）。在经典分代的设计下，新生对象通常会分配在新生代中，少数情况下（例如对象大小超过一定阈值）也可能会直接分配在老年代。对象分配的规则并不是固定的，《Java虚拟机规范》并未规定新对象的创建和存储细节，这取决于虚拟机当前使用的是哪一种垃圾收集器，以及虚拟机中与内存相关的参数的设定。下面讲解若干最基本的内存分配原则

 

2.对象优先在Eden分配

　　大多数情况下，对象在新生代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Minor GC(新生代收集(Minor GC/YoungGC):目标只是新生代)

 

3.大对象直接进入老年代

　　大对象就是指需要大量连续内存空间的Java对象，最典型的大对象便是那种很长的字符串，或者元素数量很庞大的数组，大对象对虚拟机的内存分配来说就是一个不折不扣的坏消息，比遇到一个大对象更加坏的消息就是遇到一群“朝生夕灭”的“短命大对象”。在Java虚拟机中要避免大对象的原因是，在分配空间时，它容易导致内存明明还有不少空间时就提前触发垃圾收集，以获取足够的连续空间才能安置好它们，而当复制对象时，大对象就意味着高额的内存复制开销。HotSpot虚拟机提供了-XX：PretenureSizeThreshold参数，指定大于该设置值的对象直接在老年代分配，这样做的目的就是避免在Eden区及两个Survivor区之间来回复制，产生大量的内存复制操作。

 

4.长期存活的对象将进入老年代

　　HotSpot虚拟机中多数收集器都采用了分代收集来管理堆内存，那内存回收时就必须能决策哪些存活对象应当放在新生代，哪些存活对象放在老年代中。为做到这点，虚拟机给每个对象定义了一个对象年龄（Age）计数器，存储在对象头中。对象通常在Eden区里诞生，如果经过第一次Minor GC后仍然存活，并且能被Survivor容纳的话，该对象会被移动到Survivor空间中，并且将其对象年龄设为1岁。对象在Survivor区中每熬过一次Minor GC，年龄就增加1岁，当它的年龄增加到一定程度（默认为15），就会被晋升到老年代中。对象晋升老年代的年龄阈值，可以通过参数-XX：MaxTenuringThreshold设置。

 

5.动态对象年龄判定

　　为了能更好地适应不同程序的内存状况，HotSpot虚拟机并不是永远要求对象的年龄必须达到-XX：MaxTenuringThreshold才能晋升老年代，如果在Survivor空间中相同年龄所有对象大小的总和大于Survivor空间的一半，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-XX：MaxTenuringThreshold中要求的年龄

 

6.空间分配担保

1）需要内存分配担保的原因

　内存区域分为一块大的Eden和两块小的Survivor。Eden和其中一块Survivor正常使用，另外一块作为用来复制存活对象的区域。它们的大小是8:1:1.Eden为8，两个Survivor分别为一。这样子有效的使用的内存空间就达到了90%。但是这样子也存在问题，如果存活的对象过多，超过了Survivor的大小。所以，还有一个充当备用的内存(大多数在老年代)

 

2）具体操作

　　Minor GC开始前

　　检查老年代最大可用的连续空间是否大于新生代所有对象的总空间

　　　　是，表示安全，直接进行Minor GC

　　　　否，表示存在风险，老年代的连续空间可能不够新生代中对象移入，查看-XX：HandlePromotionFailure参数的设置值是否允许担保失败

　　　　　　否，进行FULL GC

　　　　　　  是，检查老年代最大可用连续空间是否大于历次移入到老年代的对象的总大小的平均值

　　　　　　　　是，虽然还是存在风险，还是进行Minor GC，回收过程中，如果老年代空间确实不够，则进行FULL GC

　　　　　　　　否，进行FULL GC