JVM 内存模型
JVM 整体结构及内存模型
JVM 内存模型图涉及变量代码如下：
class Test {
public static Order order = new Order();
public int test() {
int a = 1;
int b = 2;
User user = new User();
int c = a + b;
return c;
}
public static void main(String[] args) {
new Test().test();
System.out.println("===test方法出口返回===");
}
}
class User {
}
class Order {
}
JVM 为为每个线程分配了独立的栈空间，程序计数器，本地方法栈。在一个线程内，方法的调用会给方法分配一块栈帧，每个栈帧都有独立的局部变量表，操作数栈，动态链接，方法出口（保证了方法内部局部变量的作用范围）
test 方法操作数栈变化：在局部变量表中分配给变量 a 内存空间，将整数 1 压入操作数栈，然后出栈赋值给变量 a，在给变量 b 分配内存空间，将整数 2 压入操作数栈，然后出栈赋值给变量 b，从局部变量表中找到 a 和 b 的值，存入操作数栈，进行整数 add 操作，得到结果压入操作数栈，出栈赋值给变量 c，从局部变量表得到 c 的值，压入操作数栈，执行 return 返回。
操作数栈变化过程.png
GC 垃圾回收机制
Eden 区满了之后会执行 minor GC 清理 Eden 区和非空的 Survivor 区，GC 之后将存活对象移至空的 Survivor 区，并将分代年龄+1，分代年龄到 15 之后会将存活对象存入年老代，当年老代满了之后会执行 Full GC 清理年轻代,年老代和元空间，如果 Full GC 之后没有清理出空间就会出现 OOM（内存溢出）。 JVM 会根据 GC Roots 查找所有依赖的对象直到最后一个没有依赖的对象为止，将这些对象标记为非垃圾对象。每次 GC 会伴随 STW 机制。
什么是 GC Roots
JVM 中判断一个对象是否标记为可回收的对象是根据可达性分析算法，顾名思义，可达性分析需要知道当前对象（是否需要回收的对象）的起点，而这个起点对象在当前时刻一定是存活的，才能保证对当前对象是否需要回收的判断是正确的，所以 GC Root 表示：当前时刻存活的对象。
GC Roots 包含以下几种：
- 方法中的局部变量
- 静态变量引用的对象
- 常量（被 final 修饰）
- 本地方法引用的对象
什么是 STW
Stop 一 the 一 World，简称 STW，指的是 Gc 事件发生过程中，会使得用户线程停止执行，产生应用程序的卡顿。
JVM 为什么会设计 STW 机制
在 GC 期间，如果用户线程不停止，可能刚刚根据 GC Roots 找到的非垃圾对象可能变成垃圾对象，使得 GC 未能回收。
JVM 内存参数设置
Spring Boot 程序的 JVM 参数设置格式(Tomcat 启动直接加在 bin 目录下 catalina.sh 文件里)
‐Xms2048M ‐Xmx2048M ‐Xmn1024M ‐Xss512K ‐XX:MetaspaceSize=256M ‐XX:MaxMetaspaceSize=256M
关于元空间的 JVM 参数有两个：-XX:MetaspaceSize=N 和-XX:MaxMetaspaceSize=N
-XX：MaxMetaspaceSize：设置元空间最大值，默认是-1，即不限制，或者说只受限于本地内存大小。
-XX：MetaspaceSize：指定元空间触发 Full GC 的初始阈值(元空间无固定初始大小)，以字节为单位，默认是 21M，达到该值就会触发 Full GC 进行类型卸载，同时收集器会对该值进行调整：如果释放了大量的空间，就适当降低该值；如果释放了很少的空间，那么在不超过-XX：MaxMetaspaceSize（如果设置了的话）的情况下，
适当提高该值。这个跟早期 jdk 版本的-XX:PermSize 参数意思不一样，-XX:PermSize 代表永久代的初始容量。由于调整元空间的大小需要 Full GC，这是非常昂贵的操作，如果应用在启动的时候发生大量 Full GC，通常都是由于永久代或元空间发生了大小调整，基于这种情况，一般建议在 JVM 参数中将 MetaspaceSize 和 MaxMetaspaceSize 设置成一样的值，并设置得比初始值要大，对于 8G 物理内存的机器来说，一般设置为 256M。
StackOverFlowError
public class TestStackOverFlow {
static int i = 0;
public static void overflow() {
i++;
overflow();
}
public static void main(String[] args) {
overflow();
}
}
结论：-Xss设置越小，说明一个线程栈里能分配的栈帧就越少，但是对JVM整体来说能开启的线程数会更多。
JVM优化就是尽可能让对象都在新生代里分配和回收，尽量别让太多对象频繁进入老年代，避免频繁对老年代进行垃圾回收，同时给系统充足的内存大小，避免新生代频繁的进行垃圾回收。
