java虚拟机学习之(八)内存分配策略

java技术体系中所提倡的自动内存管理最终可归结为自动化的解决给对象分配内存和回收分配给对象的内存。关于回收内存,我们已经在之前的学习中进行了详细的介绍,下面介绍一下给对象分配内存的相关知识。

对象内存的分配,从大的方向上来说是在java堆上分配(但也可能经过JIT(Just In Time)编译器编译后被拆散为标量类型并间接的在栈上分配)。对象主要分配在新生代的Eden上,如果启动了本地线程缓冲,将按线程优先在TLAB上分配,少数情况下也会直接在老年代中分配,但是基本遵循以下几条最普遍的规则:

1)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区没有足够的空间进行分配时,虚拟机将发起一次Minor GC。

2)大对象直接进入老年代:所谓大对象是指,需要大量连续内存空间的Java对象,最典型的大对象就是那种很长的字符串以及数组,大对象对虚拟机的内存分配来说就是一个坏消息,经常出现大对象容易导致内存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来存放大对象。

3)长期存活的对象将进入老年代:既然虚拟机采用了分代收集的思想来管理内存,那么内存回收时就必须能识别哪些对象应该放在新生代,哪些对象应该放在老年代。为了做到这一点,虚拟机给每个对象定义了一个对象年龄计数器,如果对象在Eden中出生并经过一次Minor GC 后仍然存活并且能被Survivor容纳的话,将被移动到Survivor空间中,并且对象年龄设为1,对象在Survivor中每“熬过”一次Minor GC ,年龄就增加1,当年龄增加到一定的程度(默认15),就将会被晋升到老年代中。

4)动态对象年龄判定:为了能更好的适应不同程序的内存状况,虚拟机并不是永远的要求对象的年龄必须达到了MaxTenuringThrehold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。

5)空间分配担保:在发生Minor GC之前,虚拟机会先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总空间,如果这个条件成立,那么Minor GC可以确保是安全的。如果不满足该条件,则虚拟机会查看HandlePromotionFailure设置值是否允许担保失败,如果允许,那么会继续检查老年代最大可用连续空间是否大于历次晋升到老年代对象的平均大小,如果大于则尝试进行一次Minor GC,尽管这次Minor GC是存在风险的;如果小于,或者HandlePromotionFailure设置不允许冒险,那这时也要改为进行一次Full GC。

所谓“冒险”是指:新生代使用复制算法进行垃圾收集,但为了内存利用率,只是用其中一个Survivor空间来做轮换备份,因此当出现大量对象在Minor GC后仍然存活的情况,就需要老年代进行分配担保,把Survivor无法容纳的对象直接进入老年代。老年代要进行这样的担保,前提是老年代本身还有容纳这些对象的剩余空间,一共有多少对象会活下来在实际完成内存回收前是无法明确知道的,所以只好取之前每一次回收晋升到老年代对象容量的平均大小值作为经验值,与老年代的剩余空间进行比较,决定是否进行Full GC来让老年代腾出更多的空间。

取平均值进行比较仍然是一种动态概率的手段,也就是说,如果某次进行Minor GC存活后的对象突增,远远高于平均值的话,依然会导致担保失败。如果出现担保失败,那就只好在失败后重新发起一次Full GC。虽然担保失败时绕的圈子是最大的,但大部分情况下都会将HandlePromotionFailure开关打开,避免频繁的Full GC。

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qq_28044241/article/details/79616461
今日推荐