前言

Java技術(shù)體系中所提倡的自動內(nèi)存管理最終可以歸結(jié)為自動化地解決了兩個問題：給對象分配內(nèi)存以及回收分配給對象的內(nèi)存。

回收對象內(nèi)存是垃圾收集器的工作，在上一篇文章中已有闡述，這篇文章主要說一下對象的內(nèi)存分配以及回收策略。

本文大綱：

•        1、對象優(yōu)先分配在Eden區(qū)
•        2、大對象直接進入老年代
•        3、長期存活的對象將進入老年代
•        4、動態(tài)對象年齡判定
•        5、空間分配擔(dān)保
•        6、總結(jié)

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一、對象優(yōu)先分配在Eden區(qū)

大多數(shù)情況下，對象都是優(yōu)先在Eden區(qū)分配的，當(dāng)Eden區(qū)沒有足夠的空間進行分配時，則虛擬機會進行GC回收（Minor GC）。

設(shè)置***堆和初始化堆都為20M，新生代分配10M，打印GC軌跡。

運行結(jié)果如下：

可以發(fā)現(xiàn)對象都被分配在Eden區(qū)，默認的Eden區(qū)與Survivor區(qū)比例是8，所以Eden區(qū)占8/10=8M，Survivor區(qū)有兩個，每個都是1M。Eden區(qū)使用了56%，即5.6M，程序中對象obj和obj2各占2M，那多出來的1.6M是哪里來的？

原因是程序中的對象被存儲時會被轉(zhuǎn)換為虛擬機對象，而虛擬機對象包括對象頭、對象的實例數(shù)據(jù)以及對齊填充。對象的實例數(shù)據(jù)可以理解為我們程序中分配的2M，多出來的1.6M自然就是對象頭和對齊填充搞的事。

二、大對象直接進入老年代

大對象會被分配進老年代，可以通過虛擬機參數(shù)PretenureSizeThreshold來指定多大才算大對象。

設(shè)置***堆和初始化堆都為20M，新生代分配10M，打印GC軌跡，3M視為大對象。

運行結(jié)果如下，可以發(fā)現(xiàn)6M的對象被分配到了老年代（tenured generation）中。

三、長期存活的對象將進入老年代

長期存活的對象也會被晉升到老年代中，默認是15次的Minor GC年齡。意思就是一個對象在新生代中發(fā)生了15次的GC之后，如果還存活就會晉升為老年代對象。

這個年齡可以通過虛擬機參數(shù)MaxTenuringThreshold進行配置。

設(shè)置MaxTenuringThreshold=0即意味著只要新生代發(fā)現(xiàn)GC馬上晉升為老年代對象。

運行結(jié)果如下，發(fā)現(xiàn)在***次GC的時候，對象obj和obj2都進入了老年代。

設(shè)置MaxTenuringThreshold=3即意味著要經(jīng)過三次GC才可以晉升為老年代對象。

運行結(jié)果如下，發(fā)現(xiàn)這次只有obj2進入了老年代，對象obj2是因為太大在Survivor區(qū)存不下才進入老年代的。毫無懸念，對象obj留在了Survivor區(qū)。Eden存的是對象obj3。

四、動態(tài)對象年齡判定

為了更好地適應(yīng)不同程序的內(nèi)存狀況，虛擬機并不是永遠要求對象的年齡必須達到了MaxTenuringThreshold才能晉升老年代，如果在Survivor空間中相同年齡所有對象的大小的總和大于Survivor空間的一半，年齡大于或等于該年齡的對象就可以直接進入老年代。

首先為對象obj、obj2各分配256K內(nèi)存，他們之和大于512K（因為虛擬機對象還包含對象頭，所以是大于，不是等于），即大于Survivor的一半，所以會晉升為老年代。

運行結(jié)果如下，可以發(fā)現(xiàn)對象obj、obj2、obj3都進入老年代。對象obj3是因為太大Survivor存不下而進入老年代的。

為了更好的體驗動態(tài)年齡的效果，作一個對比，這次設(shè)置為對象obj、obj2各分配128K內(nèi)存，他們之和小于512K，即小于Survivor的一半，所以不會晉升為老年代。

運行結(jié)果如下，可以發(fā)現(xiàn)對象obj、obj2被存儲于survivor區(qū)了。老年代存儲的是對象obj3，Eden區(qū)存儲的是***壓入內(nèi)存的obj4對象。

五、空間分配擔(dān)保

在發(fā)生MinorGC之前，虛擬機會先檢查老年代***可用的連續(xù)空間是否大于新生代所有對象的總空間，如果這個條件成立，即大于，那么MinorGC可以確保是安全的。當(dāng)不大于時會有空間分配擔(dān)保一說法。

空間分配擔(dān)保是指上面的條件不成立時，如果允許空間分配擔(dān)保，則虛擬機會進行一次MinorGC，而不是Full GC，盡管有可能內(nèi)存溢出。如果不允許空間分配擔(dān)保，則會進行一次FullGC，那停頓的時間就相對長很多了。一般FullGC的停頓時間是Minor GC的十倍。補充一點，是否允許空間分配擔(dān)保可以通過虛擬機參數(shù)HandlePromotionFailure配置。

簡而言之，投資總有風(fēng)險，只不過空間分配擔(dān)保的回報率很高，可以減少停頓時間，提高應(yīng)用程序的效應(yīng)速度。