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jvm
堆
堆結構
垃圾回收
堆空間
tomcat而言
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+- 張賀，多年網際網路行業工作經驗，擔任過網絡工程師、系統內建工程師、linux系統運維工程師 個人網站：www.zhanghehe.cn
接上一篇部落格，這裡面我們來讨論一下java虛拟機，也就是jvm，在這裡面我們主要關注其垃圾回收機制。
java的核心組成部分有class和執行引擎兩部分組成，當執行引擎執行代碼的時候，會從記憶體裡面開辟出一段空間，這段記憶體區，大體由以下幾個部分組成，如下圖，這幾部分有的是線程之間共享的，有的是獨占的。
下面這圖是jvm的核心組成部分，在關其中的介紹我在上一篇部落格已經說過了，連結在此：
下文主要是來介紹一個jvm當中的堆，堆是java預留的一段空間，用來存放類執行之後生成的對象，我們知道java不同于c，c需要程式員自己計算記憶體空間，而java是“垃圾回收器”統一回收，回收的主要内容其實就是堆占用的空間，因為堆空間裡面的對象可能調用一次就以後再也不用了，堆空間是最占記憶體的，而且堆是共享的，回收的時候是分代回收，有“年青代”，有“老年代”。
堆的結構如下所示：
堆内置的記憶體區域分為：
新生代（有垃圾回收機制）
老年代、有垃圾回收機制）
持久代、（沒有垃圾回收機制）
新生代區域又分為：
eden（取自伊旬園，初始之意，執行對象的初始地，相當于新手村）
from（過了新手村之後，就會到達from區域，相當于第一階段，又稱ss1，可類比為少年時期）
to （過了第二階段之後，會到達第三階段，相當于第二階段，又稱ss2，可類比為中年時間）
note:我們注意到在新生代當中還有reserved區域，這個區域是預留的區域，至于它的作用，我們後面會介紹的。
老年代區域又分為（老年代比較簡單，敖過了中年時期才會到達老年代）：
老年代空間
預留區域
持久代區域又分為（注意，持久代當中沒有垃圾回收機制，熬過了老年代才會到達持久代）：
持久代空間
對象移動過程：
對象剛出生的時候在新生代的eden區域，有的對象用完就不再用了，那麼這個對象就在目前空間原地等待垃圾回收 。
如果這個對象在後面還會用一陣子，這個對象就會移動到from區域
如果這個對象在後面還會再用一陣子，這個對象就會由from移動到to區域
然後下次移動到老年代，最後移動到持久代
垃圾回收頻率和算法：
無論是新生代還是老年代，都會有垃圾回收機制，隻是回收的頻率不一樣，old次數更少，而且算法也不一樣。
無論做什麼事情，在初始階段放棄的人總是非常多，能熬過入門階段就很少有人放棄了。
新生代的垃圾回收算法是minor gc，也被稱之為小gc。
老年代的垃圾回收算法是major gc，也被稱之為full gc或大gc。
垃圾回收的注意點：
垃圾回收不是實時進行的，而是的攢一會再進行的。
垃圾回收的時候非常消耗cpu和記憶體，會把jvm内部給鎖死，在當時的一瞬間會卡死，這也是安卓比蘋果卡的原因，蘋果的底層是實時回收的。
新生代垃圾回收過程（小gc算法）：
老年代垃圾回收：
老年人垃圾回收比新生代要簡單許多，大體可分為兩個過程：
老年代在回收時首先要周遊老年代區域所有的對象，然後标記不再使用的對象。
清理不再使用的的對象。
老年代區域的垃圾回收頻率比新生代要少，但是老年代在垃圾回收時是最卡的時候，因為要周遊整個老年代區域。
新生代、老年代、持久代當中的空間大小是由我們進行指定的，但是并不能胡亂指定，要根據自己目前的業務進行指定。
我們可以在tomcat的配置檔案裡面指定，向jvm傳遞參數，也可以在指令行的當中用環境變量指定。
-xmx=新生代總空間+老年代總空間
-xx：maxnewsize新生代總空間
-xx：newsize新生代初始空間，不算預留白間，所謂的初始空間就是一開始的時候是多大
-xms是新生代的初始空間和老年代的初始空間
老年代空間無法指定，用總空間減去新生代空間即為老年代空間，也就是說老年代空間是計算出來的。
-xx:maxpermsize持久代的總空間大小
-xx:permsize持久代的初始空間大小
catalina.sh當中有兩個環境變量
catalina_opts：僅對啟動運作tomcat執行個體的java虛拟機有效。
java_opts：對本機上的所有java虛拟機有效。
通過指令行的環境變量也可以向jvm傳遞參數，比如：