问答题687/1053JVM新生代中为什么要分为Eden和Survivor?

难度:
2021-11-02 创建

参考答案:

JVM 新生代(Young Generation)中的内存分为 Eden 区 和两个 Survivor 区(S0 和 S1),这是为了优化垃圾回收的效率并提高内存的利用率。下面是将新生代分为这三个区域的原因和它们的作用:

1. 新生代的特点

  • 新生代主要存储生命周期较短、较快被回收的对象。绝大多数对象在创建时都会分配到 Eden 区。
  • 新生代的垃圾回收(Minor GC)非常频繁,目的是快速回收生命周期短的对象。因此,JVM 在处理年轻代时,需要使用更高效的方式来回收内存。

2. Eden 区的作用

  • Eden 区是新生代的主要区域,用于存放新创建的对象。
  • 当对象在程序中被创建时,它们首先被分配到 Eden 区。
  • Eden 区的空间相对较大,通常占据新生代内存的较大部分。

3. Survivor 区的作用

  • 新生代还分为两个 Survivor 区,通常称为 S0 和 S1(或称为 Survivor0 和 Survivor1)。
  • Survivor 区的作用是存储经过一次垃圾回收后仍然存活的对象。为了减少频繁的对象复制,JVM 将对象从 Eden 区复制到 Survivor 区。
  • 当一个对象从 Eden 区存活下来,它会被复制到其中一个 Survivor 区。如果该对象在 Survivor 区存活了多次(通常是 15 次),它就会晋升到老年代。

4. 为什么要分为 Eden 和 Survivor 区

  • 分配简单:Eden 区是一个单独的内存区域,负责存储新对象。Survivor 区的作用是暂时存储存活对象,并为对象提供进一步存活机会,避免了直接晋升到老年代的情况。
  • 减少复制开销:通过将存活的对象在两个 Survivor 区之间进行复制,避免了对象频繁的内存清理和重新分配,提高了效率。通过这种方式,JVM 可以充分利用新生代空间,而不需要在每次回收时都清理整个新生代区域。
  • 优化垃圾回收过程:将对象分为 Eden 和两个 Survivor 区,可以在进行垃圾回收时使用 复制算法。复制算法通过将对象从一个区复制到另一个区来简化垃圾回收的过程,并且能大幅度减少内存碎片。

5. 复制算法

  • 新生代垃圾回收通常使用 复制算法,这是一种高效的垃圾回收算法。在 Eden 区进行 Minor GC 时,所有存活的对象会被复制到一个 Survivor 区,然后清空 Eden 区。接下来,另一部分存活对象会被复制到另一个 Survivor 区。
  • 复制算法的优势在于不需要对对象的内存进行复杂的标记和清理操作,因此速度较快。

6. Survivor 区间的交换

  • 在每次 Minor GC 后,两个 Survivor 区会交换角色。假设在一次回收中,S0 被用作存活对象的存储区,S1 被用来存储新的存活对象。下一次垃圾回收时,S0 和 S1 会交换角色,使得每个 Survivor 区可以交替存储存活对象。

7. 对象晋升

  • 对象在新生代经历若干次 Minor GC 后,如果仍然存活,且存活的次数达到一定阈值(默认 15 次),就会被晋升到老年代。
  • 这种晋升机制能够避免一些生命周期较短的对象频繁占用内存,也避免了频繁的回收操作。

最近更新时间:2024-12-02