JVM-堆

堆的内存结构

Java堆（Heap）是Java虚拟机中内存管理的一个重要区域，主要存放对象的实例和数组

新生代：内存被划分为Eden区和两个幸存者区（from和to）

• 默认情况下，Eden区与两个Survivor区的比例是8:1:1
• 这种划分基于经验，目的主要是优化垃圾回收的性能

工作流程：

• 当一个对象被创建时，会放到Eden区域，当Eden区即将存满时，做一次垃圾回收（Minor GC）
  • 将当前存活的对象复制到from区，随后将Eden区清空
• 当Eden区下一次存满时，再做一次垃圾回收（这时from区也存满了）
  • 先将存活的对象复制到to区，再把Eden区和from区的所有对象进行回收
• 当Eden区再一次存满时，再做一次垃圾回收
  • 将存活的对象复制到from区，再把Eden区和to区的所有对象进行回收

所以，新生代垃圾回收采用的是复制算法

老年代：当一个对象经过新生代15次垃圾回收的操作，依旧存活，就会被移动到老年代

至于为什么是15次？可以去看下对象头的结构图，看懂后，你就知道了，这里就不涉及了

• 老年代中对象生命周期较长，因此垃圾回收发生的频率很低
• 老年代垃圾回收的执行时间较长，因为老年代占用的空间比新生代大

垃圾回收（根据回收区域不同）

Minor GC：

• 作用区域：仅针对新生代进行垃圾回收
• 触发条件：当Eden区满时，会触发Minor GC
• 特点：
  • 因为大多数新创建的对象都被分配在Eden区，所以Minor GC非常频繁
  • 由于新生代中的对象大多生命周期较短，因此回收速度较快，停顿时间较短

Major GC：

• 概念澄清：实际上，"Major GC"这个术语并不如Minor GC或Full GC那样明确，在一些资料中它指的是对老年代（Old Generation）的垃圾回收。但是，更常见的是使用"Old GC"来描述这一过程
• 作用区域：主要针对老年代
• 触发条件：通常是老年代空间不足时触发
• 特点：相比Minor GC，Major GC发生得不那么频繁，但因为需要扫描并回收整个老年代，其执行时间较长，导致应用程序暂停的时间也相对较长

Full GC:

• 作用区域：涉及整个堆空间的垃圾回收，包括新生代、老年代以及永久代/元空间（Metaspace，在Java 8之后替代了永久代）
• 触发条件：
  • 当老年代或者元空间空间不足时，可能会触发Full GC
  • 显式调用System.gc()也可能触发（虽然这并不是强制性的，取决于具体的JVM实现和参数设置）
• 特点：
  • Full GC是最耗时的操作之一，因为它需要处理整个堆内存，可能导致应用出现明显的停顿
  • 频繁的Full GC通常是性能问题的信号，应该尽量避免