JVM内存、GC相关解读

JVM内存分为5个区域：

1.栈：函数当前运行中的临时变量（引用地址），线程执行完毕内容清空；
2.本地方法栈：存储c++的native方法等运行数据；
3.程序计数器：指向程序当前运行的位置；
4.堆：主要存储对象，包含老年代、年轻代，年轻代分为eden区、s0、s1三部分，三部分的空间比例为8：1：1。
5.方法区（元空间）：静态方法、变量（static）、类信息、类加载器（classloader）等全局数据信息；

注：栈、本地方法栈、程序计数器为线程私有。

GC相关：
引用计数器（python）、可达性分析（JVM），可达性分析有STW。
串行执行：垃圾回收器执行的时候应用程序挂起，垃圾回收器有且只有一个后台线程执行垃圾对象的识别和回收；
并行执行：垃圾回收器执行的时候应用程序挂起，但是暂停期间会有多个线程进行识别和回收，可以减少垃圾回收时间；
并发执行：垃圾回收器执行期间，应用程序不用挂起正常运行（当然在某些必要的情况下垃圾回收器还是需要挂起的）

GC算法：
1.标记-清除：GCRoot扫描出未被引用的内存，进行标记，标记后删除。效率高但会产生内存碎片。
2.标记-压缩：清除后，将空出的内存进行整理。内存的可用性高，但整理的开销大。
3.标记-复制：将内存一分为二，进行GC时，将未被标记的内容复制到另一下·区域，进行紧凑存储，同时清除该区域内容。缺点：需要2倍的内存。
4.分代算法：分年轻代和老年代的GC，一般15次（通过参数-XX:MaxTenuringThreshold 配置）后移入老年代。减小了GC的作用范围。
5.增量算法：通过并发的方式，使应用程序与GC线程交替执行，降低了stw的时间。
6.并发算法：并发标记、并发转移、并发重定位。

内存管理模型：

垃圾回收器：

jdk1.8默认使用ps+po

jdk1.9开始默认G1

CMS:

三色标记算法：未被识别过的对象一种颜色（白）、尚未完全识别到全部子对象的一种颜色（灰），完成识别的一种颜色（黑）。

该方式在重新标记处，产生长时间stw。

对于产生的表示后业务线程对对象引用的改变，优化三色标记，是发现完成标识后又有新的引用，会将黑色变为灰色重新标识。

G1：三色标记算法

对于产生的表示后业务线程对对象引用的改变，优化三色标记，是将白色的标识记录，并查找是否有黑色的引用。

垃圾回收器和内存大小的关系：

1.serial : 几十兆
2.PS ：上百兆-几个G
3.CMS：20G
4.G1：上百G
5.ZGC: 4T - 16T（JDK13）

常见垃圾回收器组合参数设定：（1.8）

-XX：+UseSerialGc = Serial New(Dew) + erial Old
-XX:+UseParNewGC=ParNew +SerialOld
-XX:UseParallelGC = PS+PO (1.8默认)
-XX：+UseParalleOldGC = PS+PO
-XX:+UseG1GC = G1