JVM堆内存解析

一、JVM堆内存介绍

Java大多数对象都是存放在堆中，堆内存是完全自动化管理，根据垃圾回收机制不同，Java堆有不同的结构，下面是我们一台生产环境服务器JVM堆内存空间分配情况，JVM只设置了-Xms2048M -Xmx2048M。

1、JVM堆内存为什么要分代

分代目的主要是优化GC的性能，做了分代后在GC时不用对整个堆内存进行扫描，因为Java很多对象是朝生夕死，这部分可以单独放在一个区便于及时回收掉。

2、新生代

伊甸区（Eden)：新创建的对象先被分配在Eden区存放。

幸存区1、幸存区2：当Eden区满的时候进行Minor GC,如果对象还存活的，会被移到幸存区，以后每次GC时对象的年龄会加1，当年龄加到一定程度就会被移到老年代，幸存区分成两个区，每次只使用一个区，当一个区块填满了后会将还活着对象复制到另一个区。

新生代采用复制算法进行垃圾回收，垃圾回收进行的比较频繁,每次执行Minor GC耗时比较短（监测两周数据，每天执行28次Minor GC,每次耗时10毫秒）

3、老年代

老年代对象比较稳定，当有新生代对象移到老年代，如果空间不够时会触发MajorGC，采用标记清除法，即扫描内存区块后标记出存活的对象，然后将未标记的进行回收，MajorGC耗时比较长（监测两周数据，只有启动的时候执行了4次MajorGC，每次耗时200毫秒）。

二、监测堆内存区空间变化

1、使用jstat监测堆内存空间使用情况

使用Shell脚本每隔一分钟获取一次内存占用数据并写入数据库。

2、内存空间使用数据分析

从图中可以看出

1、YGC和EU(伊甸区内存使用大小)的关系，当EU占满了，触发了YGC，然后EU下降。

2、S0和S1空间使用相互切换，当S0空的时候，新生代幸存对象放在S1，当S1空的时候，新生代幸存对象放在S0。

3、老年代的占用空间和FGC

跟踪了从7月13号~7月19号  OU从83M增长为107M，远远达不到分配的1365.5M，另外每周都有系统发布JVM会重启，所以都没有发生过FGC，新系统上线时要特别关注FGC的情况，最常见的是当异常情况下把表的数据全部加载到内存，这种极易造成堆内存快速增长，然后频繁FGC,甚至发生OOM。

三、Java对象在堆中分配的流程图

注：网上找的图片