十分钟掌握JVM内存分配、垃圾收集器和常用参数
本文是阿青为大家精心整理JVM内存分配、垃圾收集器和常用参数这三方面的知识点，希望大家能熟练掌握好jvm的基础知识点，为成为优秀的程序猿打下坚实的基础。
熟练掌握jvm的基础知识是作为java程序猿必需掌握的，这可以帮助我们：
1.调优jvm配置参数，一定程度减少各种OOM问题
如java.lang.OutOfMemoryError:Java heap space
java.lang.OutOfMemoryError: GCoverhead limit execeeded
java.lang.OutOfMemoryError: PermGenspace
2.编码时提高GC问题的意识，写出高效健壮代码
如对象使用完置null及时GC、慎用System.gc()
尽量不要编写返回大数据集的方法（如大数据量的接口）
慎用大量jvm级别的缓存
3.便于排查故障及性能调优
如代码问题导致频繁full gc带来的性能问题
分析内存方法：heap dump 工具：mat
一.jvm内存分配
1.jvm运行结构(下图)
注：JDK1.3.1版本开始使用HotSpot虚拟机
栈区(vm stack)
由编译器自动分配释放,存放方法的参数值，局部变量的值等，具体方法执行结束之后，系统自动释放内存资源。
本地方法栈（nativemethod stack）
与vm stack基本类似，区别在于虚拟机栈为虚拟机执行的java方法服务，而本地方法栈则是为Native方法服务。
静态区，即方法区(PermSpace)
存放加载的类信息、全局常量、静态变量、是各个线程共享的内存区域，不回收释放。
堆区(Heap)
一般由程序员分配释放，存放由new创建的对象和数组，GC主要操作的对象。
程序计数器
VM执行字节码指令，分支、循环、异常处理、线程恢复等需要
2.jvm内存分配—堆（heap）区分配
分代收集策略下的堆（heap）区内存分配
Java堆分为新生代（young区）、老年代（old区）和永久代（Permanent区），新生代（young区）分为伊甸(eden)区和幸存区0（S0）和幸存区1（S1）。
GC有两种类型：ScavengeGC和Full GC。
ScavengeGC对young区的回收，Eden区被写满后触发；
FullGC对整个堆进行整理回收，一般old区被写满后触发；
Scavenge GC也简称YGC,FullGC简称FGC，FGC时要锁内存，FGC太频繁会大大影响性能。
young区垃圾回收原理：
Eden:对象只管申请空间，是新new对象的乐园。在空间满的时候，会进行大屠杀（Scavenge GC）
S区:幸存区，在对Eden屠杀时，会把仍然存活的对象拷贝到幸存区。幸存区存在对等的两个区间，对于一次Scavenge
GC，其中一个为From区，一个为To区。含义为Eden和From的幸存者被拷贝到To区，To区会作为下一次GC的From区
Old: Eden和S区是新生代（young区）的一部分，相对地，在幸存区经历N次,屠杀后仍然存活的话，会被拷贝到old区，进入old区后，ScavengeGC将不在检查对象有效性，需要触发FullGC来回收对象（详见下图）。
二.垃圾收集器
7种收集器，分为两块，上面为新生代收集器，下面是老年代收集器，存在连线两个收集器可以搭配使用,总的来讲分为：串行收集器、并行收集器、并发收集器。
Ø新生代的收集器，都使用复制算法。
1.Serial(串行GC)收集器
单线程执行，执行时必须暂停其他所有的用户线程，是Jvm client模式下默认收集器
2.ParNew(并行GC)收集器
是serial收集器的多线程版本
3.ParallelScavenge(并行回收GC)收集器
多线程并行执行。它的目标则是达到一个可控制的吞吐量。吞吐量=程序运行时间/(程序运行时间+垃圾收集时间)，如虚拟机总共运行了100分钟。其中垃圾收集花掉1分钟，吞吐量则99%。
Ø老年代的收集器，使用“标记-清除”或“标记-整理”算法。
1.CMS(并发GC)收集器
一种以获取最短回收停顿时间为目标的收集器。基于“标记-清除”算法实现
2.Serial Old(串行GC)收集器
是Serial收集器的老年代版本，单线程执行，使用“标记-整理”算法。
3.ParallelOld(并行GC)收集器
是Parallel Scavenge收集器的老年代版本，使用多线程和“标记-整理”算法。
4.G1收集器
JDK1.7提供的一个新收集器，基于“标记-整理”算法实现，收集范围整个Java堆(包括新生代，老年代)。
ØClient、Server模式默认收集器
如果性能要求特别高建议配置使用CMS(并发GC)收集器。
部署jvm基本都使用server模式
三.jvm常用参数设置
Øjvm参数配置示例
附：查看jvm GC情况示例
用java自带的工具jstat命令查看
命令格式：
jstat [Options] vmid [interval][count]
参数说明：
Options，选项，我们一般使用-gcutil查看gc情况
vmid，VM的进程号，即当前运行的java进程号
interval，间隔时间，单位为秒或者毫秒
count，打印次数，如果缺省则打印无数次
如查看jvm gc的简单信息
jstat -gcutil 31479 500
即会每500毫秒一次显示进程号为31479的java进程的GC情况，如下图：
文/阿青，写代码写诗写职场的程序猿大叔，倾力原创简单实用的硬干货，转载此文请联系阿青。
