JVM基础:JVM内存组成及分配

java内存组成介绍:堆(Heap)和非堆(Non-heap)内存

按照官方的说法:“Java 虚拟机具有一个堆,堆是运行时数据区域,所有类实例和数组的内存均从此处分配。堆是在 Java 虚拟机启动时创建的。”“在JVM中堆之外的内存称为非堆内存(Non-heap memory)”。可以看出JVM主要管理两种类型的内存:堆和非堆。简单来说堆就是Java代码可及的内存,是留给开发人员使用的;非堆就是JVM留给 自己用的,所以方法区、JVM内部处理或优化所需的内存(如JIT编译后的代码缓存)、每个类结构(如运行时常数池、字段和方法数据)以及方法和构造方法 的代码都在非堆内存中。

组成图

◆ 方法栈&本地方法栈:

线程创建时产生,方法执行时生成栈帧

◆ 方法区

存储类的元数据信息 常量等

◆ 堆

java代码中所有的new操作

◆ native Memory(C heap)

Direct Bytebuffer JNI Compile GC;

堆内存分配

JVM初始分配的内存由-Xms指定,默认是物理内存的1/64;JVM最大分配的内存由-Xmx指 定,默认是物理内存的1/4。默认空余堆内存小于40%时,JVM就会增大堆直到-Xmx的最大限制;空余堆内存大于70%时,JVM会减少堆直到 -Xms的最小限制。因此服务器一般设置-Xms、-Xmx相等以避免在每次GC 后调整堆的大小。对象的堆内存由称为垃圾回收器的自动内存管理系统回收。

 

组 成

详 解

Young Generation

即图中的Eden + From Space + To Space

Eden

存放新生的对象

Survivor Space

有两个,存放每次垃圾回收后存活的对象

Old Generation

Tenured Generation 即图中的Old Space
主要存放应用程序中生命周期长的存活对象



 

非堆内存分配

JVM使用-XX:PermSize设置非堆内存初始值,默认是物理内存的1/64;由XX:MaxPermSize设置最大非堆内存的大小,默认是物理内存的1/4。

 

组 成

详 解

Permanent Generation

保存虚拟机自己的静态(refective)数据
主要存放加载的Class类级别静态对象如class本身,method,field等等
permanent generation空间不足会引发full GC(详见HotSpot VM GC种类)

Code Cache

用于编译和保存本地代码(native code)的内存
JVM内部处理或优化



 

JVM内存限制(最大值)

JVM内存的最大值跟操作系统有很大的关系。简单的说就32位处理器虽然 可控内存空间有4GB,但是具体的操作系统会给一个限制,这个限制一般是2GB-3GB(一般来说Windows系统下为1.5G-2G,Linux系统 下为2G-3G),而64bit以上的处理器就不会有限制了。