java記憶體區域與記憶體溢位例外
運行時資料區
程式計數器/PC暫存器
- 當前執行緒所執行的位元組碼的行號指示器
- 每條執行緒都是獨立的,獨立存盤,執行緒私有記憶體
- 當執行緒執行一個java方法時,記錄正在執行的虛擬機位元組碼指令地址. 若為native方法,則為空
- 唯一一個java虛擬機中沒有規定OOM情況的區域
虛擬機堆疊/方法堆疊
-
每個方法在執行時都會創建一個堆疊幀用于存放區域變數表,運算元堆疊,動態鏈接,方法出口等資訊.每一個方法從呼叫到完成對應這一個堆疊幀在虛擬機中的入堆疊到出堆疊
- 區域變數表:存放編譯期可知的基本型別,物件的參考(參考指標,物件句柄或其它與物件相關的位置資訊 非物件本身),returnAddress型別(指向了一條位元組碼指令的地址)
64位(long,double)會占用2個區域變數空間(slot),其余占用一個
在方法運行時不會改變大小
- 執行緒私有的,生命周期與執行緒保持一致
- 常說的堆疊記憶體指的就是虛擬機堆疊
- 例外資訊:
StackOverFlowError:執行緒請求的堆疊深度大于虛擬機允許的堆疊深度
OutOfMemoryError:虛擬機可動態擴展,但擴展時無法申請到足夠記憶體
本地方法堆疊
- 與虛擬機堆疊基本一致
區別:
僅保存Native方法資訊
java堆/GC堆
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存放物件實體
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被所有執行緒共享,虛擬機啟動時創建
- 共享總大小記憶體,對于每一個執行緒可能劃分出私有的分配緩沖區
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垃圾管理器主要區域,所以也被稱為GC堆
- 因此分出年輕代(eden,survivor),老年代(old) 1:1:8
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-Xms -Xmx
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OOM
方法區(Non-Heap)
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用于存盤已被虛擬機加載的類資訊,常量,靜態變數,即時編譯器編譯后的代碼
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所有執行緒共享
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在HotSpot也被稱為永久代
- 在JDK1.7版本的HotSpot中已將放在永久代的字串常量池移出
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方法區可以不實作垃圾收集
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OOM
運行時常量池
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方法區 的一部分
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用于存放編譯期生成的字面量,符號參考,直接參考,當類加載完畢后加入
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具備動態性,運行期間也可將新的常量放入池中, String.intern()
-
String.intern()
- jDK1.6 會將實體復制到永久代,并回傳這個復制的參考
- JDK1.7 不在復制實體,僅在常量池中記錄首次出現的實體參考
- String str = "java";
String str2 = new String("java");
boolean flag = str == str2 ;
flag 是false
new String() 創建一個物件并在堆上,str2保存堆物件地址
"java“str保存的是常量池中的java地址;
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OOM
直接記憶體
- 不屬于運行時資料區,也不是java虛擬機規范中定義的記憶體區域
- OOM
物件
物件的創建
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1.類加載檢查. 先查詢引數是否在常量池中有一個類的符號參考, 檢查這個符號參考代表的類是否已經被加載,決議 初始化過,如果沒有 ,則需要進行相應的類加載程序
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- 虛擬機分配記憶體,并初始化為0(不包含物件頭)
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2.1 指標碰撞,要求java堆中記憶體絕對規整
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2.2 空閑串列
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2.3 執行緒安全問題
- 2.3.1 采用CAS和失敗重試機制保證更新的原子性
- 2.3.2 本地執行緒分配緩沖(TLAB)
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3.虛擬機對物件進行必要設定,實體資訊,元資料資訊,物件hash碼,GC分代資訊等,這些資訊在物件頭中
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執行init方法 代碼:P45
物件的記憶體布局
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物件頭
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運行時資料 Mark Word
- HashCode,GC分代年齡,鎖狀態標示,執行緒持有的鎖,偏向執行緒ID,偏向時間戳
- 32位:物件處于未鎖定狀態 25bit HashCode 4bit 分代年齡 2bit 鎖標志位 1bit 固定0
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型別指標
- 物件指向它的類元資料的指標,虛擬機通過這個指標來確定這個物件時那個類的實體
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實體資料
- 存盤物件的有效資訊,定義的欄位內容,受到java撰寫順序和虛擬機分配策略引數影響
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對齊填充
- 非必然存在,僅僅是占位符的作用
物件的訪問定位
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通過堆疊中的reference資料來操作堆中的具體物件
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直接指標 reference 中直接保存物件地址
SUN HotSpot 采用直接指標- 實體資料
- 型別資料指標
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使用句柄 reference中保存句柄地址
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在堆中維護一個句柄池
- 實體資料指標
- 型別資料指標
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OOM
引數設定: -verbose:gc -Xms20M -Xmx20m -Xmn10m -XX:+PrintGCDetails -XX:SurvivorRatio=8
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java堆溢位
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java heap space 會有dump檔案 ,通過分析dump檔案確定是溢位還是泄漏
- 泄漏: 查看GC roots 的參考鏈定位泄漏代碼
- 溢位:調整物理機記憶體大小,查看物件的生命周期是否過長,持有狀態過長, 減少程式運行期間的記憶體消耗
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虛擬機堆疊和本地方法堆疊溢位
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單執行緒
- 僅會拋出StackOverflowError
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大小: 作業系統分配行程記憶體2G(32位 win) - Xmx(最大堆容量) - MaxPermSize(方法區) 剩余部分可大致認為是其大小
程式計數器忽略,忽略消耗- 所以當無法減少運行的執行緒數和無法換成64位機器時,可以考慮減少堆記憶體和方法區的記憶體大小來達到提升堆疊記憶體
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方法區和運行時常量池溢位
- 動態生成大量的class時有可能發生,常見的有:動態生成大量JSP檔案,基于OSGi的應用
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本機直接記憶體溢位
- 通過-XX: MaxDirectMemorySize指定,默認與堆最大值一致(-Xmx)
- Heap Dump 檔案中不會看見明顯的例外,若OOM后Dump檔案很小,程式中直接或間接使用了NIO則可能出現
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標籤：Java
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