JVM内存详解与GC回收算法解析

本文档深入浅出地探讨了Java虚拟机（JVM）的工作原理，特别是关于JVM内存区域的划分和垃圾收集（GC）机制。作者王照强从四个方面展开讲解： 1. JVM内存区域划分： - 程序计数器：一个较小的线程私有区域，记录当前线程正在执行的字节码指令位置。 - Java虚拟机栈：存储局部变量、操作数栈、动态链接信息和方法出口，每个线程都有独立的栈空间。 - 本地方法栈：支持JVM调用的本地方法，也是线程私有的。 - JAVA堆：存放对象实例和数组，是GC的主要收集区域，所有线程共享。 - 方法区：存储类信息、常量和静态变量，为所有线程所共用。 - 直接内存：非JVM规范定义的内存区域，用于堆外内存分配。 2. JVM如何确定GC回收空间： - 基本数据类型和引用数据类型：区分不同类型的内存占用。 - 引用计数法：为对象添加引用计数器，但无法处理循环引用问题。 - 根搜索算法：通过查找可达的对象来决定哪些内存可以回收，是主流的GC策略。 3. GC回收算法： - 标记-清除算法：基础算法，效率较低，可能导致内存碎片。 - 复制算法：简单高效，但内存利用率不高，适合新生代。 - 标记-整理算法：结合标记与整理操作，改善效率和内存碎片问题。 4. GC收集器： - Serial收集器：单线程，适用于单CPU环境。 - ParNew收集器：新生代垃圾收集器，多线程版本。 - ParallelOld收集器：老年代收集器，基于并行回收。 - CMS收集器：一种并发标记清除算法，追求低停顿时间。 文档详细介绍了各个部分的职责和优缺点，对理解Java应用程序在JVM中的内存管理提供了清晰的视角。通过学习这些内容，开发者能够更好地优化Java应用性能，避免内存泄漏和垃圾回收带来的问题。