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了解 JVM GC 原理非常重要，对于系统调优非常有用。如果一个系统频繁发生 FULL GC，那么会造成系统响应卡顿，更严重的时候会导致系统崩溃。
JVM 的内存空间
JVM 的内存空间，从大的层面上来分析包含：新生代空间 (Young) 和老年代空间（Old）。新生代空间（Young）又被分为 2 个部分（Eden 区域、Survivous 区域）和 3 个板块（1 个 Eden 区域和 2 个 Survivous 区域）
下边来看下具体每部分都是用来干什么的。
1）Eden(伊甸园)区域： 用来存放使用 new 或者 newInstance 等方式创建的对象，默认这些对象都是存放在 Eden 区，除非这个对象太大，或者超出了设定的阈值 - XX:PretenureSizeThresold，这样的对象会被直接分配到 Old 区域。
2）2 个 Survivous(幸存)区域： 一般称为 S0，S1，理论上他们一样大。
下边将会讲解它们如何工作的。
第一次 GC：
在不断创建对象的过程中，当 Eden 区域被占满，此时会开始做 Young GC 也叫 Minor GC
1）第一次 GC 时 Survivous 中 S0 区和 S1 区都为空，将其中一个作为 To Survivous(用来存储 Eden 区域执行 GC 后不能被回收的对象)。比如：将 S0 作为 To Survivous，则 S1 为 From Survivous。
2）将 Eden 区域经过 GC 不能被回收的对象存储到 To Survivous（S0）区域（此时 Eden 区域的内存会在垃圾回收的过程中全部释放），但如果 To Survivous（S0）被占满了，Eden 中剩下不能被回收对象只能存放到 Old 区域。
3）将 Eden 区域空间清空，此时 From Survivous 区域（S1）也是空的。
4）S0 与 S1 互相切换标签，S0 为 From Survivous，S1 为 To Survivous。
第二次 GC：
当第二次 Eden 区域被占满时，此时开始做 GC
1）将 Eden 和 From Survivous(S0)中经过 GC 未被回收的对象迁移到 To Survivous(S1)，如果 To Survious(S1)区放不下，将剩下的不能回收对象放入 Old 区域；
2）将 Eden 区域空间和 From Survivous（S0）区域空间清空；
3）S0 与 S1 互相切换标签，S0 为 To Survivous，S1 为 From Survivous。
第三次，第四次一次类推，始终保证 S0 和 S1 有一个空的，用来存储临时对象，用于交换空间的目的。反反复复多次没有被淘汰的对象，将会被放入 Old 区域中，默认 15 次（由参数 --XX:MaxTenuringThreshold=15 决定）。
MG 动画图解
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GC 中相关问题
问题 1：怎么定义活着的对象？
从根引用开始，对象的内部属性可能也是引用，只要能级联到的都被认为是活着的对象。
问题 2：什么是根？
本地变量引用，操作数栈引用，PC 寄存器，本地方法栈引用等这些都是根。
问题 3：对象进入 Old 区域有什么坏处？
Old 区域一般称为老年代，老年代与新生代不一样。新生代，我们可以认为存活下来的对象很少，而老年代则相反，存活下来的对象很多，所以 JVM 的堆内存，才是我们通常关注的主战场，因为这里面活着的对象非常多，所以发生一次 FULL GC，来找出来所有存活的对象是非常耗时的，因此，我们应该避免 FULL GC 的发生。
问题 4：S0 和 S1 一般多大，靠什么参数来控制，有什么变化？
一般来说很小，我们大概知道它与 Young 差不多相差一倍的比例，设置的参数主要有两个：
-XX:SurvivorRatio=8
-XX:InitialSurvivorRatio=8
第一个参数（-XX:SurvivorRatio） 是 Eden 和 Survivous 区域比重（注意 Survivous 一般包含两个区域 S0 和 S1，这里是一个 Survivous 的大小）。如果将 - XX:SurvivorRatio=8 设置为 8，则说明 Eden 区域是一个 Survivous 区的 8 倍，换句话说 S0 或 S1 空间是整个 Young 空间的 1/10，剩余的 8/10 由 Eden 区域来使用。
第二个参数（-XX:InitialSurvivorRatio） 是 Young/S0 的比值，当其设置为 8 时，表示 S0 或 S1 占整个 Young 空间的 1/8（或 12.5%）。
问题 5：一个对象每次 Minor GC 时，活着的对象都会在 S0 和 S1 区域转移，讲过 MInor GC 多少次后，会进入 Old 区域呢？
默认是 15 次(CMS 是 6)，参数设置
--XX:MaxTenuringThreshold=15
，计数器会在对象的头部记录它的交换次数。
问题 6：为什么发生 FULL GC 会带来很大的危害？
在发生 FULL GC 的时候，意味着 JVM 会安全的暂停所有正在执行的线程（Stop The World），来回收内存空间，在这个时间内，所有除了回收垃圾的线程外，其他有关 JAVA 的程序，代码都会静止，反映到系统上，就会出现系统响应大幅度变慢，卡机等状态。
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最后编辑时间为: Jun 1,2020