前言

在上一篇部落格中，還遺留了一個問題：JVM的記憶體如何分配最高效？換一種說法就是：JVM的記憶體是如何的分配以及回收的？通過前面兩篇部落格的鋪墊：java虛擬機器JVM–java虛擬機器的結構, java虛擬機器JVM–java虛擬機器垃圾的回收機制詳解, 本篇將從JVM的記憶體如何分配的以及記憶體是如何回收的 角度來介紹java虛擬機器的記憶體管理，來回答這一個遺留下的的問題。

再貼一下JVM記憶體結構圖：

學java時應該看過這麼一句話：new 出來的物件都是在堆中的。事實上， 堆記憶體是JVM中最大的一塊記憶體， 而GC也是針對堆記憶體進行回收，所以下面我們將進入堆記憶體， 去看看堆記憶體的結構。

記憶體的分配及回收–堆中的新生代和老年代

java堆被分為兩部分， 一部分被稱為新生代， 一部分稱為老年代， 他們的比例通常為 1：2：

新生代

新物件被建立後一般來說都是進入新生代。新生代的特點是每次垃圾回收都需要回收大量的物件。JAVA中的物件大多數都是朝生夕死，所以很多物件建立後很快就沒用了，需要被回收，所以在新生代中使用了前一篇部落格介紹到的 複製演算法， 因為這樣是最高效的，所以我們把新生代又劃分為了三個區域，一個Eden區， 兩個Survivor區，比例為 8：1：1，這種比例提升了複製演算法的記憶體使用效率：

每次物件會存在於Eden區和一個Survivor區， 當記憶體不夠時，觸發GC，然後把依然存活的物件複製到另一個空白的Survivor區， 然後直接清空其餘新生代記憶體，然後如此迴圈。總有一個Survivor區是空白的。每進行一次GC，存活物件的年齡+1， 預設情況下，物件年齡達到15時，就會移動到老年代中。

老年代

老年代的特點是每次回收都只回收少量物件。當物件的年齡達到15就會存放到老年代，還有一種情況就是物件需要分配較大空間是，也會直接存放到老年代，從上面的圖也可看出， 老年代的空間是要比新生代大的。老年代空間大的原因在於， 老年代的物件都是生命週期比較長的， 會被引用的時間比較久，如果GC太頻繁，會嚴重影響效率，因為每次被回收的物件總是很少的， 確需要把整個老年代掃一次， 所以給老年代分配更多空間，減少GC回收的頻次，有利於提升效率。這就是為什麼新生代和老年代的比例為 1：2.

針對老年代的特點，採用的垃圾回收演算法是標記整理演算法， 就是將標記不回收的物件移動到一端，然後清除邊界以外的記憶體。

老年代的GC觸發，一般都伴隨著新生代的GC，因為新生代觸發一次GC，就可能有物件年齡大於15而移動到老年代， 導致老年代記憶體滿了。

永久代

在上圖中的方法區， 還畫了一個永久代。我們都知道方法區中（即永久代）存放類及方法的資訊、靜態常量等（在JDK1.7以前，不包括1.7）。但是類及方法的資訊等比較難確定其大小，因此對於永久代的大小指定比較困難，太小容易出現永久代溢位，太大則容易導致老年代溢位。所以從JDK 1.7開始， 存在於永久代的常量池移動到了 堆區中，從JDK1.8開始，就沒有永久代了， 永久代被元空間的概念所替代。

元空間的本質和永久代類似，都是對JVM規範中方法區的實現。不過元空間與永久代之間最大的區別在於：元空間並不在虛擬機器中，而是使用本地記憶體。因此，預設情況下，元空間的大小僅受本地記憶體限制，但可以通過引數來指定元空間的大小。

到此，我們最開始的疑問：JVM的記憶體是如何的分配以及回收的？ 就講完了~

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