From 1f2ca65961aefd1773e6d0b5d96e879bda6387f2 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: VinterHe Date: Thu, 1 Jul 2021 11:02:54 +0800 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?jvm=E5=9E=83=E5=9C=BE=E5=9B=9E=E6=94=B6?= =?UTF-8?q?=EF=BC=8C=E5=A2=9E=E5=8A=A0=E6=B5=8B=E8=AF=95=E8=B0=83=E8=AF=95?= =?UTF-8?q?=E7=9A=84=E4=BB=A3=E7=A0=81=E5=92=8C=E4=B8=80=E4=BA=9B=E6=96=87?= =?UTF-8?q?=E6=A1=88=E7=9A=84=E4=BF=AE=E6=AD=A3=E3=80=82?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- ...03\345\234\276\345\233\236\346\224\266.md" | 86 ++++++++++++++++++- 1 file changed, 84 insertions(+), 2 deletions(-) diff --git "a/docs/java/jvm/JVM\345\236\203\345\234\276\345\233\236\346\224\266.md" "b/docs/java/jvm/JVM\345\236\203\345\234\276\345\233\236\346\224\266.md" index 13af4987..534ca51d 100644 --- "a/docs/java/jvm/JVM\345\236\203\345\234\276\345\233\236\346\224\266.md" +++ "b/docs/java/jvm/JVM\345\236\203\345\234\276\345\233\236\346\224\266.md" @@ -74,7 +74,7 @@ Java 堆是垃圾收集器管理的主要区域,因此也被称作**GC 堆(G 上图所示的 Eden 区、From Survivor0("From") 区、To Survivor1("To") 区都属于新生代,Old Memory 区属于老年代。 -大部分情况,对象都会首先在 Eden 区域分配,在一次新生代垃圾回收后,如果对象还存活,则会进入 s0 或者 s1,并且对象的年龄还会加 1(Eden 区->Survivor 区后对象的初始年龄变为 1),当它的年龄增加到一定程度(默认为 15 岁),就会被晋升到老年代中。对象晋升到老年代的年龄阈值,可以通过参数 `-XX:MaxTenuringThreshold` 来设置。 +大部分情况,对象都会首先在 Eden 区域分配,在一次新生代垃圾回收后,如果对象还存活,则会进入 s0 或者 s1,并且对象的年龄还会加 1(Eden 区->Survivor 区后对象的初始年龄变为 1),当它的年龄增加到一定程度(默认为大于 15 岁),就会被晋升到老年代中。对象晋升到老年代的年龄阈值,可以通过参数 `-XX:MaxTenuringThreshold` 来设置默认值,这个值会在虚拟机运行过程中进行调整,可以通过`-XX:+PrintTenuringDistribution`来打印出当次GC后的Threshold。 > **🐛 修正(参见:[issue552](https://github.com/Snailclimb/JavaGuide/issues/552))**:“Hotspot 遍历所有对象时,按照年龄从小到大对其所占用的大小进行累积,当累积的某个年龄大小超过了 survivor 区的一半时,取这个年龄和 MaxTenuringThreshold 中更小的一个值,作为新的晋升年龄阈值”。 > @@ -100,8 +100,90 @@ Java 堆是垃圾收集器管理的主要区域,因此也被称作**GC 堆(G > > ``` -经过这次 GC 后,Eden 区和"From"区已经被清空。这个时候,"From"和"To"会交换他们的角色,也就是新的"To"就是上次 GC 前的“From”,新的"From"就是上次 GC 前的"To"。不管怎样,都会保证名为 To 的 Survivor 区域是空的。Minor GC 会一直重复这样的过程,直到“To”区被填满,"To"区被填满之后,会将所有对象移动到老年代中。 +经过这次 GC 后,Eden 区和"From"区已经被清空。这个时候,"From"和"To"会交换他们的角色,也就是新的"To"就是上次 GC 前的“From”,新的"From"就是上次 GC 前的"To"。不管怎样,都会保证名为 To 的 Survivor 区域是空的。Minor GC 会一直重复这样的过程,在这个过程中,有可能当次Minor GC后,Survivor 的"From"区域空间不够用,有一些还达不到进入老年代条件的实例放不下,则放不下的部分会提前进入老年代。 + +接下来我们提供一个调试脚本来测试这个过程。 + +**调试代码参数如下** +``` +-verbose:gc +-Xmx200M +-Xms200M +-Xmn50M +-XX:+PrintGCDetails +-XX:TargetSurvivorRatio=60 +-XX:+PrintTenuringDistribution +-XX:+PrintGCDetails +-XX:+PrintGCDateStamps +-XX:MaxTenuringThreshold=3 +-XX:+UseConcMarkSweepGC +-XX:+UseParNewGC +``` +**示例代码如下:** +``` +/* +* 本实例用于java GC以后,新生代survivor区域的变化,以及晋升到老年代的时间和方式的测试代码。需要自行分步注释不需要的代码进行反复测试对比 +* +* 由于java的main函数以及其他基础服务也会占用一些eden空间,所以要提前空跑一次main函数,来看看这部分占用。 +* +* 自定义的代码中,我们使用堆内分配数组和栈内分配数组的方式来分别模拟不可被GC的和可被GC的资源。 +* +* +* */ + +public class JavaGcTest { + + public static void main(String[] args) throws InterruptedException { + //空跑一次main函数来查看java服务本身占用的空间大小,我这里是占用了3M。所以40-3=37,下面分配三个1M的数组和一个34M的垃圾数组。 + + + // 为了达到TargetSurvivorRatio(期望占用的Survivor区域的大小)这个比例指定的值, 即5M*60%=3M(Desired survivor size), + // 这里用1M的数组的分配来达到Desired survivor size + //说明: 5M为S区的From或To的大小,60%为TargetSurvivorRatio参数指定,可以更改参数获取不同的效果。 + byte[] byte1m_1 = new byte[1 * 1024 * 1024]; + byte[] byte1m_2 = new byte[1 * 1024 * 1024]; + byte[] byte1m_3 = new byte[1 * 1024 * 1024]; + + //使用函数方式来申请空间,函数运行完毕以后,就会变成垃圾等待回收。此时应保证eden的区域占用达到100%。可以通过调整传入值来达到效果。 + makeGarbage(34); + + //再次申请一个数组,因为eden已经满了,所以这里会触发Minor GC + byte[] byteArr = new byte[10*1024*1024]; + // 这次Minor Gc时, 三个1M的数组因为尚有引用,所以进入From区域(因为是第一次GC)age为1 + // 且由于From区已经占用达到了60%(-XX:TargetSurvivorRatio=60), 所以会重新计算对象晋升的age。 + // 计算方法见上文,计算出age:min(age, MaxTenuringThreshold) = 1,输出中会有Desired survivor size 3145728 bytes, new threshold 1 (max 3)字样 + //新的数组byteArr进入eden区域。 + + + //再次触发垃圾回收,证明三个1M的数组会因为其第二次回收后age为2,大于上一次计算出的new threshold 1,所以进入老年代。 + //而byteArr因为超过survivor的单个区域,直接进入了老年代。 + makeGarbage(34); + } + private static void makeGarbage(int size){ + byte[] byteArrTemp = new byte[size * 1024 * 1024]; + } +} + +``` + +注意:如下输出结果中老年代的信息为concurrent mark-sweep generation和以前版本略有不同。age列出了某次GC后是否重新生成了threshold,还有各个年龄占用空间的大小。 +``` +2021-07-01T10:41:32.257+0800: [GC (Allocation Failure) 2021-07-01T10:41:32.257+0800: [ParNew +Desired survivor size 3145728 bytes, new threshold 1 (max 3) +- age 1: 3739264 bytes, 3739264 total +: 40345K->3674K(46080K), 0.0014584 secs] 40345K->3674K(199680K), 0.0015063 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] +2021-07-01T10:41:32.259+0800: [GC (Allocation Failure) 2021-07-01T10:41:32.259+0800: [ParNew +Desired survivor size 3145728 bytes, new threshold 3 (max 3) +: 13914K->0K(46080K), 0.0046596 secs] 13914K->13895K(199680K), 0.0046873 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] +Heap + par new generation total 46080K, used 35225K [0x05000000, 0x08200000, 0x08200000) + eden space 40960K, 86% used [0x05000000, 0x072667f0, 0x07800000) + from space 5120K, 0% used [0x07800000, 0x07800000, 0x07d00000) + to space 5120K, 0% used [0x07d00000, 0x07d00000, 0x08200000) + concurrent mark-sweep generation total 153600K, used 13895K [0x08200000, 0x11800000, 0x11800000) + Metaspace used 153K, capacity 2280K, committed 2368K, reserved 4480K +``` ![堆内存常见分配策略 ](./pictures/jvm垃圾回收/堆内存.png) ### 1.1 对象优先在 eden 区分配 -- GitLab