【吊打面试官系列】Java虚拟机JVM篇 - 关于JVM 新生代、老年代、永久代的区别

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大家好,我是锋哥。今天分享关于JVM新生代、老年代、永久代的区别的JVM面试题,希望对大家有帮助;

JVM 新生代、老年代、永久代的区别?

Java 中,堆被划分成两个不同的区域:新生代 ( Young ) 、老年代 ( Old ) 。而新生代 ( Young )
又被划分为 三个区域:Eden From Survivor To Survivor
这样划分的目的是为了使 JVM 能够更好的管理堆内存中的对象,包括内存的分配以及回收。
新生代中一般保存新出现的对象,所以每次垃圾收集时都发现大批对象死去,只有少量对象存活,便采用了复制算法 ,只需要付出少量存活对象的复制成本就可以完成收集。
老年代中一般保存存活了很久的对象,他们存活率高、没有额外空间对它进行分配担保,就必须采用 标记 -清理” 或者 标记 - 整理 算法。
永久代就是 JVM 的方法区。在这里都是放着一些被虚拟机加载的类信息,静态变量,常量等数据。这个区中的东西比老年代和新生代更不容易回收。
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Minor GC、Major GC、Full GC区别及触 发条件

Minor GC 触发条件一般为:
  • eden区满时,触发MinorGC。即申请一个对象时,发现eden区不够用,则触发一次MinorGC
  • 新创建的对象大小 > Eden所剩空间时触发Minor GC
Major GC Full GC 触发条件一般为: Major GC 通常是跟 full GC 是等价的
  1. 每次晋升到老年代的对象平均大小>老年代剩余空间
  2. MinorGC后存活的对象超过了老年代剩余空间
  3. 永久代空间不足
  4. 执行System.gc()
  5. CMS GC异常
  6. 堆内存分配很大的对象

为什么新生代要分Eden和两个 Survivor 区域?

如果没有 Survivor Eden 区每进行一次 Minor GC ,存活的对象就会被送到老年代。老年代很快被填满,触 发Major GC. 老年代的内存空间远大于新生代,进行一次 Full GC 消耗的时间比 Minor GC 长得多 , 所以需要分为Eden和 Survivor
Survivor 的存在意义,就是减少被送到老年代的对象,进而减少 Full GC 的发生, Survivor 的预筛选
保证,只有经历 15 Minor GC 还能在新生代中存活的对象,才会被送到老年代。
设置两个 Survivor 区最大的好处就是解决了碎片化,刚刚新建的对象在 Eden 中,经历一次 Minor GC Eden 中的存活对象就会被移动到第一块survivor space S0 Eden 被清空;等 Eden 区再满了,就再触发一次 Minor GC, Eden S0 中的存活对象又会被复制送入第二块 survivor space S1 (这个过程非常重要,因为这种复制算法保证了S1 中来自 S0 Eden 两部分的存活对象占用连续的内存空间,避免了碎片化的发生)。

Java堆老年代( Old ) 和新生代 ( Young ) 的 默认比例?

默认的新生代 ( Young ) 与老年代 ( Old ) 的比例的值为 1:2 ( 该值可以通过参数 –XX:NewRatio 来指定 ) , 即:新生代 ( Young ) = 1/3 的堆空间大小。老年代 ( Old ) = 2/3 的堆空间大小。其中,新生代 ( Young ) 被细分为 Eden 和 两个 Survivor 区域, Edem 和俩个 Survivor 区域比例是 = 8 : 1 : 1 ( 可以通过参数 – XX:SurvivorRatio 来设定 ) ,但是 JVM 每次只会使用 Eden 和其中的一块 Survivor 区域来为对象服务,所以 无论什么时候,总是有一块 Survivor 区域是空闲着的。

为什么要这样分代?

其实主要原因就是可以根据各个年代的特点进行对象分区存储,更便于回收,采用最适当的收集算法: 新生代中,每次垃圾收集时都发现大批对象死去,只有少量对象存活,便采用了复制算法,只需要付出少量存活对象的复制成本就可以完成收集。而老年代中因为对象存活率高、没有额外空间对它进行分配担保,就必须采用“ 标记 - 清理 或者 标记 - 整理 算法。
新生代又分为 Eden Survivor From To ,这里简称一个区)两个区。加上老年代就这三个区。数据会首先分配到Eden 区当中(当然也有特殊情况,如果是大对象那么会直接放入到老年代(大对象是指需要大量连续内存空间的java 对象)。当 Eden 没有足够空间的时候就会触发 jvm 发起一次 Minor GC ,。如果对象经过一次Minor-GC 还存活,并且又能被 Survivor 空间接受,那么将被移动到 Survivor 空间当中。并将其年龄设为1,对象在 Survivor 每熬过一次 Minor GC ,年龄就加 1 ,当年龄达到一定的程度(默认为 15 )时,就会被晋升到老年代中了,当然晋升老年代的年龄是可以设置的。

新生代垃圾回收器和老年代垃圾回收器都有哪些?有什么区别?

新生代回收器: Serial ParNew Parallel Scavenge
老年代回收器: Serial Old Parallel Old CMS
整堆回收器: G1
新生代垃圾回收器一般采用的是复制算法,复制算法的优点是效率高,缺点是内存利用率低;老年代回收器一般采用的是标记- 整理的算法进行垃圾回收

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