根据存储数据的不同,java内存通常被划分为5个区域:

1. 程序计数器(Program Count Regster)
2. 本地方法栈(NativeStack)
3. 方法区(Method Area)
4. 栈 (Stack)
5. 堆 (Heap)

又叫程序寄存器。JVM支持多个线程同时运行,当每一个新线程被创建时,它都将得到它自己的PC寄存器(程序计数器)。如果现正正在执行的是一个Java方法(非native),那么PC寄存器的值总是指向吓一跳将被执行的指令,如果方法是native的吗,程序计数器的值不会被定义。JVM 的程序计数器的宽度足够保证可以持有一个返回地址或者native的指针。

又叫堆栈。JVM为每个新创建的此案称都分配一个栈。也就是说对于一个java程序员来说,它的运行就是通过对栈的操作来完成的。栈以帧(frame)为单位保存线程的状态。 JVM对栈的操作有两种:以帧为单位的压栈和出栈操作。 我们知道,某个线程正在执行的方法称为此线程的当前方法,。我们可能不知道当前方法使用的帧为当前帧。当前线程激活一个Java方法,JVM就会在线程的Java堆栈里压入一个帧,这个帧自然成为了当前帧。在此方法执行期间,这个帧用来保存参数、局部变量,中间计算结果,和其他数据。从Java这种分配机制来看,堆栈又可以这样理解:栈(Stack)是操作系统在简历某个进程时或线程(在支持多线程的操作系统是线程)为这个线程简历的存储区域,该区域具有先进后出的特性。

方法栈为线程私有,用于存储线程产生的数据,如引用和基本来兴,方法栈遵循后进先出的原则

相关启动参数:

• -Xss 每个线程的栈大小

根据应用的线程所需内存大小进行调整。在相同物理内存下,减小这个值能生成更多的线程。一般小的应用,如果栈不是很深,应该是128k够用,大的应用建议使用256k。这个选项对性能影响比较大。

用于支持native方法的执行,存储了每个native方法调用的状态

又叫持久代。存放了要加载的类信息、静态变量、final类型的常量、属性和方法等。 当虚拟机装载一个class文件时,它会从这个class文件包含的二进制数据中解析类型信息,然后把这些类型信息(包括类信息、常量、静态变量等)放到方法区中,该内存区域被所有线程共享。本地方法区存在一块特殊的内存区域,叫常量池(Constant Pool),这块内存将与String类型的分析密切相关。

相关启动参数

• -XX:PermSize 设置Perm区的初始大小,默认物理内存的1/64
• -XX:MaxPermSize 设置Perm区的最大值,物理内存的1/4

Java堆(Java Heap)是Java虚拟机所管理的内存中最大的一块。Java堆是被所有线程共享的一块内存区域。在此区域的唯一目的就是存放对象实例,几乎所有的对象实例都是在这里分配内存,但是这个对象的引用却是在栈(Stack)中分配。 因此,执行String s = new String("s")时,需要从两个地方分配内存: 在堆中为String对象分配内存,在栈中为引用(这个堆对象的内存地址,即指针)分配内存。

相关启动参数

• -Xms 设置堆内存初始化大小,默认是物理内存的1/64但是小于1G
• -Xmx 设置堆内存最大值,默认是物理内存的1/4但小于1G,服务器一般设置 -Xms、-Xmx相等以避免每次GC后调整堆的大小
• -XX:MaxTenuringThreshold 设置对象在新生代中存活的次数,如果设置为0的话,则年清代对象不经过Survivor区,直接进入老年代。对于老年代比较多的应用可以提高效率。如果将此值设置为一个较大值,则年清代对象会在Survivor区进行多次复制,这样可以增加对像在年清代的存活时间,增加在年清代即呗回收的概率
• -XX:PretenureSizeThreshold 设置超过指定大小的对象直接分配在老年代

又分为:Eden区和Survivor区,Survivor区有分为From Space和To Space。Eden区是对象最初分配到的地方;默认情况下,From Space和To Space的区域大小相等。JVM进行Minor GC时,将Eden中还存活的对象拷贝到Survivor区中,还会将Survivor区中还存活的对象拷贝到Tenured区中。在这种GC模式下,JVM为了提升GC效率, 将Survivor区分为From Space和To Space,这样就可以将对象回收和对象晋升分离开来。

相关启动参数:

• -Xmn 设置新生代内存大小,增大年轻代后,将会减小老年代大小,此值对系统吸能影响较大,Sun 官方推荐配置为整个堆的3/8
• -XX:SurvivorRatio 设置Eden与Survivor 空间的大小比例,这只为8,则两个Survivor区Survivor区与一个Eden区的比值为2:8,一个Survivor区栈整个年清代的1/10
• -XX:NewRatio 年轻代(包括Eden和两个Survivor区)与老年代的壁纸(除去持久代),4 标识年清代与年老代的所占比值为1:4,年轻代占整个堆的1/5,Xms=Xmx 并且设置了Xmn的情况下,该参数不需要设置

当Old区控件不够时,JVM会在Old区进行major collection,完成垃圾收集后,若Survivor及 Old区任然无法存放从Eden复制过来的部分对象,导致JVM无法在Eden区为新对象创建内存区域,则出现"Out of memory错误"

• java内存分配和String类型的深度解析