老年代用标记整理的根本原因

时间: 2024-04-17 11:29:14 浏览: 56

JAVA核心知识点整理.pdf

### JVM内存区域 JVM（Java虚拟机）内存区域主要包括以下几个部分：程序计数器、虚拟机栈、本地方法区、堆和方法区。程序计数器是线程私有的，用于记录线程执行的位置；虚拟机栈是存放局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息的区域，同样是线程私有的；本地方法区用于存放调用本地方法的相关信息，也是线程私有的。堆是JVM所管理的内存中最大的一块，它被所有线程共享，主要用于存放对象实例；方法区也是被所有线程共享的，主要用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量等数据。 ### 线程线程是操作系统能够进行运算调度的最小单位，它被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位。Java中的线程分为两类：用户线程和守护线程。用户线程指的是非守护线程，它会和运行环境同时结束。守护线程通常用于服务后台任务，当所有用户线程结束时，守护线程也会自动结束。 ### JVM运行时内存 JVM运行时内存主要分为新生代、老年代和永久代。新生代用于存放新生对象，由Eden区和两个Survivor区（ServivorFrom和ServivorTo）组成。对象的新生代分配通常是在Eden区中进行的，如果Eden区没有足够空间时，虚拟机会触发一次Minor GC，新生对象会被复制到SurvivorFrom区域，并将年龄设置为1。Survivor区有两个，一个称为From区，另一个称为To区，垃圾收集时，它们之间会进行角色切换。老年代用于存放经过多次GC后依然存活的对象，通常采用标记-整理算法进行垃圾回收。永久代则是方法区的一种实现方式，存放类信息、常量池、静态变量等。 ### 垃圾回收与算法 JVM的垃圾回收主要是确定哪些对象是垃圾，也就是不再被任何引用所指向的对象。常见的垃圾回收算法包括引用计数法、可达性分析、标记-清除算法、复制算法和分代收集算法。引用计数法通过统计引用次数来判断对象是否可以回收；可达性分析则是通过一系列称为GC Roots的对象作为起点，从这些节点向下搜索，如果某个对象到GC Roots没有任何引用链相连，则可视为垃圾。标记-清除算法会标记所有需要回收的对象，清除后，可能会产生内存碎片。复制算法则将内存分为两块，一块进行使用，另一块进行垃圾回收，回收后交换两者角色。分代收集算法结合了以上算法的特点，适用于不同代的垃圾回收。 ### JAVA四中引用类型 Java中的引用类型分为四种：强引用、软引用、弱引用和虚引用。强引用是指直接指向目标对象的引用，即使在内存不足时，JVM也不会回收该对象。软引用是指用来描述一些还有用但非必须的对象，当内存不足时，这些对象会被回收。弱引用是指那些非必须的对象，其强度比软引用更弱，只要进行垃圾回收，无论内存是否充足，弱引用的对象都会被回收。虚引用也称为幽灵引用或者幻影引用，它是最弱的一种引用关系，无法通过虚引用来取得一个对象实例，也无法阻止对象被回收。 ### GC分代收集算法VS分区收集算法分代收集算法是根据对象的生命周期不同而将内存划分为几块，不同代使用不同的垃圾回收算法。新生代一般使用复制算法，而老年代则采用标记-整理算法。分区收集算法则是将内存区域划分为若干个区域（分区），每个区域独立回收，根据各分区中垃圾收集的情况动态调整。 ### GC垃圾收集器 JVM提供多种垃圾收集器，包括Serial、ParNew、Parallel Scavenge、SerialOld、ParallelOld和CMS。Serial是一个单线程的收集器，采用复制算法；ParNew是Serial的多线程版本；Parallel Scavenge是一个多线程的收集器，旨在达到一个可控的吞吐量；SerialOld是Serial的并发收集器版本；ParallelOld是Parallel Scavenge的并发版本；CMS是针对老年代的收集器，采用标记-清除算法。 ### JAVA IO/NIO Java IO和NIO是两种不同的I/O操作方式。Java IO主要基于流模型，提供了阻塞和非阻塞两种模式，包括阻塞IO模型、非阻塞IO模型、多路复用IO模型、信号驱动IO模型和异步IO模型。Java NIO是在Java 1.4中引入的，支持面向缓冲区的、基于通道的I/O操作。NIO以块的方式处理数据，提供了与传统IO同样功能的File API，还能用于网络数据的读写。 ### JVM类加载机制 JVM类加载机制是指JVM在运行期间动态加载类的过程。类的加载过程通常包括加载、验证、准备、解析、初始化等步骤。加载阶段，JVM负责加载类的二进制数据；验证阶段，确保加载的类符合JVM规范；准备阶段，为类变量分配内存并设置类变量的默认值；解析阶段，将常量池中的符号引用替换为直接引用；初始化阶段，执行类构造器<clinit>方法。类加载器分为启动类加载器、扩展类加载器和应用程序类加载器。JVM通过双亲委派模型保证了Java平台的安全和稳定。OSGI（动态模型系统）则允许模块化编程和热插拔功能，支持在运行时动态构建环境。 ### JAVA集合 JAVA集合框架主要包括List、Set和Map三个接口，分别用于存储顺序列表、无序集合和键值对映射表。List接口的实现类有ArrayList（基于数组实现）、Vector（线程同步的数组实现）和LinkedList（基于链表实现）。Set接口的实现类有HashSet（基于哈希表实现）、TreeSet（基于二叉树实现）和LinkedHashSet（结合了HashSet和LinkedList）。Map接口的实现类有HashMap（基于数组、链表和红黑树实现）和ConcurrentHashMap。HashMap在Java 7和Java 8中的实现有所不同，Java 8引入了红黑树来优化在极端情况下性能下降的问题。

老年代使用标记-整理（Mark-Compact）垃圾回收算法的根本原因是为了解决老年代中产生的内存碎片问题。在Java的垃圾回收过程中，年轻代中的对象会被频繁创建和销毁，而老年代中的对象则有可能存在较长时间。由于对象的创建和销毁是动态的，老年代中的内存空间会出现不连续的碎片化情况，导致大对象无法找到足够的连续内存空间进行分配。为了解决内存碎片问题，标记-整理算法被引入。该算法分为两个阶段：标记阶段和整理阶段。 1. 标记阶段：从根节点开始，＊＊＊

阅读全文

老年代用标记整理的根本原因

相关推荐

JVM 45道面试题和答案.docx

jvm.zip_JVM模拟

C代用python耗时

spc564l 如何代用?

24C02代用HT93LC46

Katalon Studio 8.6的testCase中代用Groovy文件的脚本怎么写

python判断excel A列中是1，给B列添加““代用材料””

用python写出随机森林代用码冠层高度、最大冠层高度、平均冠层高度、 最小冠层高度、百分位冠层高度、坡度等 用于随机森林中估算生物量的特征参数

代用码实现设计一个网上商城系统，网上商城系统包括前台和后台两部分，前台主要用于用户或会员浏览商品信息及通过购物车选购商品，后台主要用于管理员对商城中的商品及订单进行管理。

tongweb jvm物理内存使用

JVM内存结构详细介绍

java 与堆相关的内容

jdk1.8内存模型

liunx jvm新老生代比例调整

遗传算法matlab程序求最优解

jvm内存模型在jdk8和7的区别

方法区、永久代、元空间的区别？

myeclipse.ini配置文件详解

如何根据遗传算法设计超表面结构

最新推荐

BTA16-600B双向可控硅晶闸管应用及详细资料.doc

小功率 MOS管 选型手册(较为全面)

weblogic内存调优

优秀论文中英文摘要模板

若依管理存在任何文件读取漏洞检测系统，渗透测试.zip

Python中快速友好的MessagePack序列化库msgspec

管理建模和仿真的文件

STM32 HAL库函数手册精读：最佳实践与案例分析

如何利用FineReport提供的预览模式来优化报表设计，并确保最终用户获得最佳的交互体验？

大学生社团管理系统设计与实现

用python写出随机森林代用码冠层高度、最大冠层高度、平均冠层高度、最小冠层高度、百分位冠层高度、坡度等用于随机森林中估算生物量的特征参数

小功率 MOS管选型手册(较为全面)