JVM内存管理(一)

方法区：

　　方法区存放了要加载的类的信息(名称、修饰符等)、类的静态变量、类中定义为final类型的常量、类中的field信息、类中的方法信息。当开发人员在程序中通过Class对象的getName、isInterface等方法来获取信息时，这些数据都来源于方法区域。

　　方法区域是全局共享的，在一定条件下，它也会被GC，当方法区域要使用的内存超过其允许的最大值时，就会抛出OutOfMemory的错误信息。

　　方法区又称为持久代，默认最小值为16M，最大值为64M，可通过-XX:PermSize及-XX:MaxPermSize来指定最小值和最大值

堆：

　　位操作系统上最大为2GB；在64位操作系统上则没有限制，其大小可通过-Xms和-Xmx来控制，-Xms为JVM启动时申请的最小Heap内存，默认为物理内存的1/64但小于1GB；-Xmx为JVM可申请的最大Heap内存，默认为物理内存的1/4但小于1GB。

　　为了避免在运行时频繁调整Heap的大小，通常将-Xms和-Xmx的值设成一样。

新生代：

　　大多数情况下，java程序中新建的对象都从新生代分配内存，新生代由Eden Space和两块相同大小的Survivor Space(From和To区)构成。

　　可通过-Xmn参数来指定新生代的大小，可通过-XX:SurvivorRatio来调整Eden Space及Survivor Space的大小。

 旧生代：

　　用于存放新生代中经过多次垃圾回收仍然存活的对象。例如：缓存对象，新建的对象也有可能在旧生代上直接分配内存。主要有两种状况：1. 大对象，可通过参数设置当对象超过多大时，就直接在旧生代分配内存。2. 大的数组对象。

　　旧生代所占用的内存大小为-Xmx对应的值减去-Xmn对应的值。

 PC寄存器和JVM方法栈：

　　每个线程均会创建PC寄存器和JVM方法栈，PC寄存器占用的可能为CPU寄存器或操作系统内存，JVM方法栈占用的为操作系统内存，JVM方法栈为线程私有，其在内存分配上非常高效。当方法运行完毕，其对应栈帧所占用的内存也会自动释放。

　　当JVM方法栈空间不足时，会抛出StackOverflowError的错误。

内存分配：

　　Java对象所占用的内存主要从堆上进行分配，堆是所有线程所共享的，因此在堆上分配内存时，需要进行加锁，这会导致创建对象开销比较大。当堆空间不足时，会触发Gc，如果GC后空间仍然不足，则抛出OutOfMemory错误信息。

　　JDK为了提升内存分配的效率，会为每个新创建的线程在新生代的Eden Space上分配一块独立的空间，这块空间称为TLAB，其大小由JVM根据运行情况计算而得。

　　在TLAB上分配内存时不需要加锁，因此JVM在给线程的对象分配内存时会尽量在TLAB上分配，如果对象过大或TLAB空间已用完，则仍然在堆上进行分配。因此，在编写java代码时，通常多个小的对象比大的对象分配起来更加高效。