JVM与内存

参考书籍

Java Performance
深入Java虚拟机
深入理解Java虚拟机
The Garbage Collection Handbook
Oracle JRockit: The Definitive Guide

构造函数

public class Point {  
    private int x = 1;  // (1)
    private int y = 2;  // (2)

    public  void print(int z){ // (3)
    }  
}

上面代码中，语句(1)和(2)其实是语法糖，所有的java指令都必须封装在方法中（构造函数也看成是方法）。上面代码等同于如下：

public class Point {
    private int x;
    private int y;
    public Point() {
        x = 1;
        y = 2;
    }
    public void print(int z){}
}

当我们编写java语句 new Point()创建一个实例时，编译成的字节码指令为：

new Point
dup
invokespecial Point.<init>()V

new指令有两个工作：

为对象在堆中分配内存空间，包括VM所需要的元数据和所有字段(x, y)所需要的空间
初始化对象。x，y初始化为0

invokespecial指令开始调用构造函数。x = 1; y = 2;

实例方法（包括构造函数）参数列表按顺序从位置1开始存放在局部变量表，局部变量表的位置0用于存放this（一个隐含的参数）；静态方法参数列表按照顺序从位置0开始存放在局部变量表。

JVM内存结构

新建对象(new指令 )主要在eden区分配，堆是线程共享的，所以在堆中分配内存空间需要加锁，导致创建对象的开销较大。Hotspot会为每个线程在Eden区分配一块独立的空间TLAB(通过 -XX:TLABWastTargetPercent设置大小，也可以由JVM运行时动态调整)。线程在这个区域加锁分配空间，不用对整个堆空间加锁。如果TLAB空间不足，仍在Eden区分配。

如果创建的是大对象，Eden区无足够空间分配，会直接在Old Generation区分配。如果Old区也无足够空间，则抛出OutOfMemory异常。

GC

GC根对象

JVM栈（栈帧中的本地变量表）中的引用对象
方法区中的类静态属性引用对象
方法区中的常量引用对象
本地方法栈中JNI(Native方法)的引用对象

GC垃圾收集器

Serial stop-the-world，复制算法，单线程。
ParNew stop-the-world，复制算法，多线程。可以和CMS搭配
Parallel Scavenge stop-the-world，复制算法，多线程。不能同CMS搭配
Serial Old stop-the-world，标记-清除-整理算法，单线程。CMS出现Concurrent Mode Failure错误时作为后备方案
Parallel Old 标记-整理算法，多线程
CMS 标记-清除算法。

分为四个阶段： 1、初次标记GC Roots可以直接关联的对象，速度快，会阻塞用户线程； 2、并发标记GC Roots引用链，用户线程可以并发执行，运行时间较长； 3、重新标记，修正阶段2用户线程改变的对象，时间比阶段1长，比阶段2短，会阻塞用户线程； 4、并发清除

由于阶段4用户线程也在并发执行，所以需要预留空间给用户线程使用。如果并发清除阶段内存不足，会出现Concurrent Mode Failure，导致另外一次Full GC(Serial Old)。

-XX:+UseSerialGC            Serial                Serial Old  

-XX:+UseParNewGC            ParNew                Serial Old  

-XX:+UseConcMarkSweepGC        ParNew                CMS + Serial Old  

-XX:+UseParallelGC            Parallel Scavenge    Serial Old  

-XX:+UseParallelOldGC        Parallel Scavenge    Parallel Old

当Eden区分配对象没有足够空间时，会触发Minor GC。Minor GC会把Eden区和From区存活对象copy到To区，当To区不足存放存活对象时，触发分配担保机制，把存活对象移到老年代。Minor GC速度快，频繁

分配担保机制。当新生代对象需要移到老年代时，1：如果老年代剩余空间不足，促发Full GC(Major GC)；2:如果老年代不允许担保失败(HandlePromotionFailure)，即使剩余空间足够也会进行Full GC

https://blogs.oracle.com/jonthecollector/entry/our_collectors

http://rednaxelafx.iteys.com/blog/492667

JVM

JVM与内存

JVM内存结构

GC

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