JVM随笔(三)内存模型

JVM内存模型

JVM内存模型与Java内存模型不是一个东西，很多人经常会搞混掉，JMM是java并发处理时针对CPU内存抽象出来的一个内存模型。JVM内存模型可以理解为JVM启动是开辟了一块内存，然后用于存放各种数据。

图中的运行是数据区就是JVM线程模型，包含一下几个部分组成方法区、本地方法栈、虚拟机栈、程序计数器、堆。其中方法区和堆是JVM中所有线程共享的，其它几个区域是每一个线程私有的。

方法区

方法区、永久代、元空间三者的区别是什么？

方法区简单理解就是JVM的规范，相当于Java语法中的接口的概念，而永久代和元空间方法区的具体实现。永久代是JDK7之前方法区的实现方式，这块区域是放在JVM内存中的。而元空间是JDK8之后的方法区的实现，是为了取代永久代，元空间是存放在用户内存中，也就是os内存中，不受gc的管理。

方法区中存放的是一些类的元数据，比如类加载器加载.class文件之后会生成InstanceKlass对象，这个对象类的元数据信息，会放入方法区。

方法区参数调优

查看元空间最大最小值

-XX:MaxMetaspaceSize -XX:MetaspaceSize
调优方法就是最大最小调成一样大，防止元空间内存抖动，大小调成物理内存的1/32左右即可。

JVM是软件模拟虚拟机执行，是基于栈运行的，每个栈存放的内容是栈帧。一个方法的调用会在虚拟机栈中创建一个栈帧。方法执行完成之后会移除相应方法的栈帧。

栈帧包含一下四个内容：

局部变量表：保存局部变量

操作数栈：指向指令操作的栈

动态链接：指向元空间的对应的方法的MethodObject的内存地址

返回地址保存线程：记录上一层栈帧执行的下一个字节码地址

附加信息：保存一些附件信息，用于调试，但实际用处不多。

字节码指令前面的index

Java通过JNI调用C、C++动态链接库需要的栈，随着socket的发展，JNI技术已经用得非常非常少。

堆区是JVM内存模型中最主要的一块区域，存放对象，是垃圾回收器回收的区域。

堆内存区域划分

堆内存调优

-Xms -Xmx

最小大小物理内存的 1 / 64

最大大小物理内存的 1 / 4-Xms-Xmx

调优策略同方法区相似，最大最小调成一致，防止内存抖动

什么对象会进入老年区？

1、gc次数大于15依然存活的对象会进入老年代

gc次数只能调整小于15的值，因为对象的年龄是记录下对象头的MarkWord字段里，其中用4个位表示对象的年龄

2、大对象

对象大小超过Eden区的一半

3、动态年龄判断

当survivor中相同年龄的对象空间和大于survivor的一半，则suvivior中大于等于改年龄的对象都进入老年代

4、空间担保

young gc之后存活的对象大于survivor的空间，则存活的对象会被空间担保分配到老年代。

方法区指向堆：方法区中存放的InstanceKlass会有指向其镜像类InstanceMirrorKlass的指针

堆指向方法区：堆里存放的对象，对象头中有个KlassPointer指针指向的就是方法区中的InstanceKlass对象

虚拟机栈指向堆：局表变量表中的引用对象指向的就是堆中的对象

虚拟机栈指向元空间：虚拟机栈中的动态链接保存的就是元空间的对应MethodObject的指针。