ART Heap学习笔记

2017-02-15  本文已影响169人  yangweigbh
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boot.art@classes.dex和boot.art@classes.oat在系统第一次启动时由系统类生成。

boot.art@classes.dex是需要预加载的类对象。启动后直接映射到内存中,省去每次启动时创建预加载的类对象

boot.art@classes.oat是预加载类的oat文件。

Space

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ImageSpace描述的是Image Space(连续空间),DlMallocSpace描述的是Zygote Space和Allocation Space(连续空间,可分配,匿名共享内存块),LargeObjectMapSpace描述的是Large Object Space(非连续空间,可分配)。

GC

6种垃圾收集器
串行和并行
FullMarkSweep(application and Zygote heap)、PartialMarkSweep(application heap but not the Zygote)和StickyMarkSweep(only free objects allocated since the last GC)

非并行GC

  1. 调用子类实现的成员函数InitializePhase执行GC初始化阶段。

  2. 挂起所有的ART运行时线程。

  3. 调用子类实现的成员函数MarkingPhase执行GC标记阶段。

  4. 调用子类实现的成员函数ReclaimPhase执行GC回收阶段。

  5. 恢复第2步挂起的ART运行时线程。

  6. 调用子类实现的成员函数FinishPhase执行GC结束阶段。

并行GC:

  1. 调用子类实现的成员函数InitializePhase执行GC初始化阶段。

  2. 获取用于访问Java堆的锁。

  3. 调用子类实现的成员函数MarkingPhase执行GC并行标记阶段。

  4. 释放用于访问Java堆的锁。

  5. 挂起所有的ART运行时线程。

  6. 调用子类实现的成员函数HandleDirtyObjectsPhase处理在GC并行标记阶段被修改的对象。。

  7. 恢复第4步挂起的ART运行时线程。

  8. 重复第5到第7步,直到所有在GC并行阶段被修改的对象都处理完成。

  9. 获取用于访问Java堆的锁。

  10. 调用子类实现的成员函数ReclaimPhase执行GC回收阶段。

  11. 释放用于访问Java堆的锁。

  12. 调用子类实现的成员函数FinishPhase执行GC结束阶段。

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live bitmap为上次gc后存活的对象,mark bitmap为当前gc时存活的对象。

回收的对象为livebitmap为1,但是mark bitmap为0的对象

分配的对象对齐到8,分配的对象的地址的最低三位总是0

bitmap(int数组)的大小为(heap size)/8/32*4

Mod Union Table

记录不会被回收的Space的对象对会被回收的Space的引用

分配对象

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当满足以下三个条件时,在large object heap上分配,否则在zygote或者allocation space上分配:

  1. 请求分配的内存大于等于Heap类的成员变量large_object_threshold_指定的值。这个值等于3 * kPageSize,即3个页面的大小。

  2. 已经从Zygote Space划分出Allocation Space,即Heap类的成员变量have_zygote_space_的值等于true。

  3. 被分配的对象是一个原子类型数组,即byte数组、int数组和boolean数组等。

分配完后,如果已分配空间大小大于concurrent_start_bytes_,则执行一次并行GC。如果分配失败,抛出OOM

LargeObjectMapSpace的分配是通过mmap创建一个匿名共享内存,zygote space和allocation space则是通过mspace分配内存。

当第一次尝试分配内存失败后,会尝试进行sticky,partial,full gc(回收力度依次加大,不进行软引用的回收),每次gc后都会尝试分配内存,如果成功就停止。

kGcTypeSticky只回收上次GC后在Allocation Space中新分配的垃圾对象;kGcTypePartial只回收Allocation Space的垃圾对象;kGcTypeFull同时回收Zygote Space和Allocation Space的垃圾对象

经过前面三种类型的GC后还是不能成功分配到内存,那就说明能够回收的内存还是太小了,因此,这时候只能通过在允许范围内增长堆的大小来满足内存分配请求了。如果在允许范围内增长了堆的大小还是不能成功分配到请求的内存,那就只能出最后的一个大招了。

最后的大招是首先执行一个类型为kGcTypeFull的、要求回收那些只被软引用对象引用的对象的GC,接着再在允许范围内增长堆大小的前提下尝试分配内存。这一次如果还是失败,那就真的是内存不足了。

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