java堆内存结构图

Java堆溢出如何解决 java堆内存_Java堆溢出如何解决

【名词解释】
--->eden,so,s1通称为新生代对象储区
--->tenured称为老年代对象存储区
--->s0和s1也称为from和to区域,是两块大小相等,可以互换角色的内存空间。
--->新生代的大小一般设置为真个堆内存空间的1/3或1/4左右

【行为解释】
--->绝大数情况下,对象首先分配在eden区
--->每进行一次垃圾回收,如果对象还存活,则年龄加1。
--->不同年龄的对象存放在java堆不同的区域。
--->不同区域的垃圾回收频率和算法是不相同的
--->不同区域的大小也是不同的。

【异常情况】
--->堆内存溢出java.lang.OutOfMemoryError:java heap space

【参数设定】
-->-Xmx32m  代表堆最大内存空间为32M
-->-Xms10m   代表堆的初始化内存为10M
-->-Xmn10m  代表新生代内存大小为10M
-->-XX:SurvivorRatio用来设置新生代中eden空间和from/to空间的比例关系。含义如下-XX:SurvivorRatio=eden/from=eden/to
-->-XX:NewRatio用来设置老年代和新生代的比例:含义:-XX:NewRatio=老年代/新生代

 

 

 

java的直接内存
【名词解释】
--->直接内存也是java程序非常重要的组成部分,特别是NIO被广泛使用后,直接内存的使用也变的非常普遍。
--->直接内存跳过java堆,使java程序可以直接访问原生堆空间。
--->直接内存大小可以通过参数-XX:MaxDirectMemorySize设定,如果不设定,默认和最大堆内存相同-Xmx。
【参数设定】
--->-XX:MaxDirectMemorySize设置最大直接内存大小。

 

【java的堆内存和非堆内存】

 java内存可以分为堆内存和非堆内存

      堆和非堆:堆是给开发人员用的,是在JVM启动时创建; 非堆是留给JVM自己用的,用来存放类型(类和接口)的信息。它和堆不同,运行期内GC不会释放空间。如果web app用了大量的第三方jar或者应用有太多的class文件而恰好MaxPermSize设置较小,超出了也会导致这块内存的占用过多造成溢出,或者 tomcat热部署时侯不会清理前面加载的环境,只会将context更改为新部署的,非堆存的内容就会越来越多,热部署上几次就 java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space .

---- 堆内存设置:程序可以到达的,可以操作的
       -Xms 初始堆内存 默认物理内存1/64,也是最小分配堆内存。当空余堆内存小于40%时,会增加到-Xms的最大限制 

       -Xmx 最大堆内存分配 默认物理内存1/4,当空余堆内存大于70%时,会减小到-Xms的最小限制。
一般设置 -Xms和Xms大小相等


       ---- 非堆内存设置
      -XX:PermSize 非堆内存的初始值,默认物理内存的1/64 ,也是最小非堆内存。
      -XX:MaxPermSize 非堆内存最大值,默认物理内存的1/4,

5. 典型JVM参数设置:

      java -Xmx128m -Xms128m -Xmn64m -Xss1m

      -Xmx128m:设置JVM最大可用内存为128M。

      -Xms128m:设置JVM最小内存为128m。此值可以设置与-Xmx相同,以避免每次垃圾回收完成后JVM重新分配内存。

      -Xmn2g:设置年轻代大小为2G。整个堆大小=年轻代大小 + 年老代大小 + 持久代大小。持久代一般固定大小为64m,所以增大年轻代后,将会减小年老代大小。此值对系统性能影响较大,Sun官方推荐配置为整个堆的3/8。

      -Xss128k:设置每个线程的堆栈大小。 JDK5.0以后每个线程堆栈大小为1M,以前每个线程堆栈大小为256K。根据应用的线程所需内存大小进行调整。在相同物理内存下,减小这个值能生成更 多的线程。但是操作系统对一个进程内的线程数还是有限制的,不能无限生成,经验值在3000~5000左右。


      -- Ratio 英音:['reiseu] 比率
      -- Eden 伊甸
      -- Survivor 幸存者

java -Xmx3550m -Xms3550m -Xss128k -XX:NewRatio=4 -XX:SurvivorRatio=4 -XX:MaxPermSize=16m -XX:MaxTenuringThreshold=0

      -XX:NewRatio=4:设置年轻代(包括Eden和两个Survivor区)与年老代的比值(除去持久代)。设置为4,则年轻代与年老代所占比值为1:4,年轻代占整个堆栈的1/5

      -XX:SurvivorRatio=4:设置年轻代中Eden区与Survivor区的大小比值。设置为4,则两个Survivor区与一个Eden区的比值为2:4,一个Survivor区占整个年轻代的1/6

:设置持久代大小为16m。

      -XX:MaxTenuringThreshold=0:设置垃圾最大年龄。如果设置为0的话,则年轻代对象不经过Survivor区,直接进入年老代。
    对于年老代比较多的应用,可以提高效率。如果将此值设置为一个较大值,则年轻代对象会在Survivor区进行多次复制,这样可以增加对象再年轻代的存活时间,增加在年轻代即被回收的概论。

 

=====================堆内存划分====================

 

JVM区域总体分两类,heap区和非heap区。 
heap区又分为: 
- Eden Space(伊甸园)、 
- Survivor Space(幸存者区)、 
- Old Gen(老年代)。

 

非heap区又分: 
- Code Cache(代码缓存区); 
- Perm Gen(永久代); 
- Jvm Stack(java虚拟机栈); 
- Local Method Statck(本地方法栈);

 

下面我们对每一个内存区域做详细介绍。 
Eden Space字面意思是伊甸园,对象被创建的时候首先放到这个区域,进行垃圾回收后,不能被回收的对象被放入到空的survivor区域。

 

Survivor Space幸存者区,用于保存在eden space内存区域中经过垃圾回收后没有被回收的对象。Survivor有两个,分别为To Survivor、 From Survivor,这个两个区域的空间大小是一样的。执行垃圾回收的时候Eden区域不能被回收的对象被放入到空的survivor(也就是To Survivor,同时Eden区域的内存会在垃圾回收的过程中全部释放),另一个survivor(即From Survivor)里不能被回收的对象也会被放入这个survivor(即To Survivor),然后To Survivor 和 From Survivor的标记会互换,始终保证一个survivor是空的。

 

Eden Space和Survivor Space都属于新生代,新生代中执行的垃圾回收被称之为Minor GC(因为是对新生代进行垃圾回收,所以又被称为Young GC),每一次Young GC后留下来的对象age加1。

注:GC为Garbage Collection,垃圾回收。

Old Gen老年代,用于存放新生代中经过多次垃圾回收仍然存活的对象,也有可能是新生代分配不了内存的大对象会直接进入老年代。经过多次垃圾回收都没有被回收的对象,这些对象的年代已经足够old了,就会放入到老年代。

当老年代被放满的之后,虚拟机会进行垃圾回收,称之为Major GC。由于Major GC除并发GC外均需对整个堆进行扫描和回收,因此又称为Full GC。

heap区即堆内存,整个堆大小=年轻代大小 + 老年代大小。堆内存默认为物理内存的1/64(<1GB);默认空余堆内存小于40%时,JVM就会增大堆直到-Xmx的最大限制,可以通过MinHeapFreeRatio参数进行调整;默认空余堆内存大于70%时,JVM会减少堆直到-Xms的最小限制,可以通过MaxHeapFreeRatio参数进行调整。

 

下面我们来认识下非堆内存(非heap区) 
Code Cache代码缓存区,它主要用于存放JIT所编译的代码。CodeCache代码缓冲区的大小在client模式下默认最大是32m,在server模式下默认是48m,这个值也是可以设置的,它所对应的JVM参数为ReservedCodeCacheSize 和 InitialCodeCacheSize,可以通过如下的方式来为Java程序设置。

-XX:ReservedCodeCacheSize=128m

CodeCache缓存区是可能被充满的,当CodeCache满时,后台会收到CodeCache is full的警告信息,如下所示: 
“CompilerThread0” java.lang.OutOfMemoryError: requested 2854248 bytes for Chunk::new. Out of swap space?

注:JIT编译器是在程序运行期间,将Java字节码编译成平台相关的二进制代码。正因为此编译行为发生在程序运行期间,所以该编译器被称为Just-In-Time编译器。

Perm Gen全称是Permanent Generation space,是指内存的永久保存区域,因而称之为永久代。这个内存区域用于存放Class和Meta的信息,Class在被 Load的时候被放入这个区域。因为Perm里存储的东西永远不会被JVM垃圾回收的,所以如果你的应用程序LOAD很多CLASS的话,就很可能出现PermGen space错误。默认大小为物理内存的1/64。