说下你对垃圾回收策略的理解/垃圾回收时机?

  • 1. Minor / Scavenge GC  

所有对象创建在新生代的 Eden 区,当 Eden 区满后触发新生代的 Minor GC,将 Eden 区和非空闲 Survivor 区存活的对象复制到另外一个空闲的 Survivor 区中。保证一个 Survivor 区是空的,新生代 Minor GC 就是在两个 Survivor 区之间相互复制存活对象,直到 Survivor 区满为止。

Minor/Scavenge 这种方式的 GC 是在年轻代的 Eden 区进行,不会影响到年老代。因为大部分对象都是从 Eden 区开始的,同时 Eden 区不会分配的很大,所以 Eden 区的 GC 会频繁进行。因而,一般在这里需要使用速度快、效率高的算法,使 Eden 去能尽快空闲出来。

2. Major GC

发生在老年代的GC ,基本上发生了一次Major GC 就会发生一次 Minor GC。并且Major GC 的速度往往会比 Minor GC 慢 10 倍。

什么时候会发生 Major GC 呢?

  1. 对于一个大对象,我们会首先在Eden 尝试创建,如果创建不了,就会触发Minor GC
  2. 随后继续尝试在Eden区存放,发现仍然放不下
  3. 尝试直接进入老年代,老年代也放不下
  4. 触发 Major GC 清理老年代的空间
  • 3. Full GC  

对整个堆进行整理,包括 Young、Tenured 和 Perm。Full GC 因为需要对整个堆进行回收,所以比 Minor GC 要慢,因此应该尽可能减少 Full GC 的次数。在对 JVM 调优的过程中,很大一部分工作就是对于 Full GC 的调节。

如下原因可能导致 Full GC:

1、 调用 System.gc(),会建议虚拟机执行 Full GC。只是建议虚拟机执行 Full GC,但是虚拟机不一定真正去执行。

2、 老年代空间不足,原因:老年代空间不足的常见场景为大对象直接进入老年代、长期存活的对象进入老年代等。为了避免以上原因引起的 Full GC,应当尽量不要创建过大的对象以及数组。除此之外,可以通过 -Xmn 虚拟机参数调大新生代的大小,让对象尽量在新生代被回收掉,不进入老年代。还可以通过 -XX:MaxTenuringThreshold 调大对象进入老年代的年龄,让对象在新生代多存活一段时间;

3、 空间分配担保失败:使用复制算法的 Minor GC 需要老年代的内存空间作担保,如果担保失败会执行一次 Full GC;

4、JDK 1.7 及以前的永久代空间不足。在 JDK1.7 及以前,HotSpot 虚拟机中的方法区是用永久代实现的,永久代中存放的为一些 Class 的信息、常量、静态变量等数据。当系统中要加载的类、反射的类和调用的方法较多时,永久代可能会被占满,在未配置为采用 CMS GC 的情况下也会执行 Full GC。如果经过 Full GC 仍然回收不了,那么虚拟机会抛出 java.lang.OutOfMemoryError。为避免以上原因引起的 Full GC,可采用的方法为增大永久代空间或转为使用 CMS GC。

5、Concurrent Mode Failure 执行 CMS GC 的过程中,同时有对象要放入老年代,而此时老年代空间不足(可能是 GC 过程中浮动垃圾过多导致暂时性的空间不足),便会报 Concurrent Mode Failure 错误,并触发 Full GC。

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