第2章　Java內(nèi)存區(qū)域與內(nèi)存溢出異常

運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)域

在虛擬機(jī)有棧、堆和方法區(qū)。

線程共享的：堆、方法區(qū)
不共享的：棧、程序計(jì)數(shù)器（代碼執(zhí)行的行號(hào)）

程序計(jì)數(shù)器(Program?Counter?Register)：

一小塊內(nèi)存空間，單前線程所執(zhí)行的字節(jié)碼行號(hào)指示器。字節(jié)碼解釋器工作時(shí)，通過改變這個(gè)計(jì)數(shù)器的值來選取下一條需要執(zhí)行的字節(jié)碼指令，分支、循環(huán)、跳轉(zhuǎn)、異常處理、線程恢復(fù)等基礎(chǔ)功能都需要依賴這個(gè)計(jì)數(shù)器來完成。
? ? ?

棧

• 通常我們定義一個(gè)對(duì)象的引用，還有就是函數(shù)調(diào)用的現(xiàn)場(chǎng)保存都使用內(nèi)存中的?？臻g。
• 棧是一種線形集合，其添加和刪除元素的操作應(yīng)在同一段完成。棧按照后進(jìn)先出的方式進(jìn)行處理。
• 存在棧中的數(shù)據(jù)可以共享。假設(shè)我們同時(shí)定義: ?int?a?=?3;　　int?b?=?3; ?編譯器先處理int?a?=?3；首先它會(huì)在棧中創(chuàng)建一個(gè)變量為a的引用，然后查找有沒有字面值為3的地址，如果沒找到，就開辟一個(gè)存放3這個(gè)字面值的地址，然后將a指向3的地址。接著處理int?b?=?3；在創(chuàng)建完b的引用變量后，由于在棧中已經(jīng)有3這個(gè)字面值，便將b直接指向3的地址。這樣，就出現(xiàn)了a與b同時(shí)均指向3的情況。
• StackOverflowError
• 方法壓入和彈出
• 連續(xù)

1.引用類型總是被分配到“堆”上。不論是成員變量還是局部
2.基礎(chǔ)類型總是分配到它聲明的地方：成員變量在堆內(nèi)存里，局部變量在棧內(nèi)存里。

比如
void func(){
int a = 3;
}
這是存在棧里的。局部方法。
而
class Test{
int a = 3;
}
這是隨對(duì)象放到堆里的。

堆

• 用來存放對(duì)象的，幾乎所有對(duì)象都放在這里，被線程共享的，或者說是被棧共享的
• ?？臻g操作起來最快但是棧很小，通常大量的對(duì)象都是放在堆空間，理論上整個(gè)內(nèi)存沒有被其他進(jìn)程使用的空間甚至硬盤上的虛擬內(nèi)存都可以被當(dāng)成堆空間來使用（Android中不適用）。
• 堆又可以分為新生代和老年代，實(shí)際還有一個(gè)區(qū)域叫永久代，但是jdk1.7已經(jīng)去永久代了，所以可以當(dāng)作沒有，永久代是當(dāng)jvm啟動(dòng)時(shí)就存放的JDK自身的類和接口數(shù)據(jù)，關(guān)閉則釋放。
• oom
• 新生代：主要是用來存放新生的對(duì)象。一般占據(jù)堆的1/3空間。由于頻繁創(chuàng)建對(duì)象，所以新生代會(huì)頻繁觸發(fā)MinorGC進(jìn)行垃圾回收。

方法區(qū)

類信息、常量池、靜態(tài)變量，即類被編譯后的數(shù)據(jù)

類信息
類型全限定名
類型是類類型還是接口類型。
類型的訪問修飾符（public、abstract或final的某個(gè)子集）。
類型的常量池。
字段名和屬性
方法名和屬性
除了常量以外的所有類（靜態(tài)）變量。

常量池的好處
常量池是為了避免頻繁的創(chuàng)建和銷毀對(duì)象而影響系統(tǒng)性能，其實(shí)現(xiàn)了對(duì)象的共享。例如字符串常量池，在編譯階段就把所有的字符串文字放到一個(gè)常量池中。
（1）節(jié)省內(nèi)存空間：常量池中所有相同的字符串常量被合并，只占用一個(gè)空間。
（2）節(jié)省運(yùn)行時(shí)間：比較字符串時(shí)，==比equals()快。對(duì)于兩個(gè)引用變量，只用==判斷引用是否相等，也就可以判斷實(shí)際值是否相等。

String s0=”kvill”; 
String s1=”kvill”; 
String s2=”kv”   “ill”; 
System.out.println( s0==s1 ); 
System.out.println( s0==s2 ); 
結(jié)果為： 
true true

s0和s1中的”kvill”都是字符串常量，它們?cè)诰幾g期就被確定了，存放在常量池

用new String() 創(chuàng)建的字符串不是常量，不能在編譯期就確定，所以new String() 創(chuàng)建的字符串不放入常量池中，它們有自己的地址空間。存放在堆

String s0=”kvill”; 
String s1=new String(”kvill”); 
String s2=”kv”   new String(“ill”); 
System.out.println( s0==s1 ); 
System.out.println( s0==s2 ); 
System.out.println( s1==s2 ); 
結(jié)果為： false false false

String str = new String("hello");

上面的語句中變量str放在棧上，用new創(chuàng)建出來的字符串對(duì)象放在堆上，而"hello"這個(gè)字面量放在靜態(tài)區(qū)。

對(duì)象

• 虛擬機(jī)遇到一條new指令時(shí)，首先會(huì)檢查這個(gè)指令的參數(shù)是否能在常量池里定位到這個(gè)類符號(hào)的引用，并且檢查這個(gè)符號(hào)引用的類是否已被加載、解析和初始化過。如果沒有，那必須先執(zhí)行相應(yīng)的類加載過程。

對(duì)象的內(nèi)存布局

• 對(duì)象在內(nèi)存中存儲(chǔ)的布局可以分為3個(gè)部分：對(duì)象頭、實(shí)例數(shù)據(jù)、對(duì)齊填充。
• 對(duì)象頭包括兩部分信息，第一部分用于存儲(chǔ)對(duì)象自身的運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)，如哈希碼 （HashCode）、GC分代年齡、鎖狀態(tài)標(biāo)志、線程持有的鎖、偏向線程ID、偏向時(shí)間戳等，Mark Word
• 第三部分對(duì)齊填充并不是必然存在的，也沒有特別的含義，它僅僅起著占位符的作用。由于HotSpot VM的自動(dòng)內(nèi)存管理系統(tǒng)要求對(duì)象起始地址必須是8字節(jié)的整數(shù)倍，換句話說，就是對(duì)象的大小必須是8字節(jié)的整數(shù)倍。而對(duì)象頭部分正好是8字節(jié)的倍數(shù)（1倍或者2倍），因此，當(dāng)對(duì)象實(shí)例數(shù)據(jù)部分沒有對(duì)齊時(shí)，就需要通過對(duì)齊填充來補(bǔ)全。

對(duì)象的訪問定位
建立對(duì)象是為了使用對(duì)象，我們的Java程序需要通過棧上的reference數(shù)據(jù)來操作堆上的具體對(duì)象。由于reference類型在Java虛擬機(jī)規(guī)范中只規(guī)定了一個(gè)指向?qū)ο蟮囊?，并沒有定義這個(gè)引用應(yīng)該通過何種方式去定位、訪問堆中的對(duì)象的具體位置，所以對(duì)象訪問方式也是取決于虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)而定的。目前主流的訪問方式有使用句柄和直接指針兩種。

如果使用句柄訪問的話，那么Java堆中將會(huì)劃分出一塊內(nèi)存來作為句柄池，reference中存儲(chǔ)的就是對(duì)象的句柄地址，而句柄中包含了對(duì)象實(shí)例數(shù)據(jù)與類型數(shù)據(jù)各自的具體地址信息

如果使用直接指針訪問，那么Java堆對(duì)象的布局中就必須考慮如何放置訪問類型數(shù)據(jù)的相關(guān)信息，而reference中存儲(chǔ)的直接就是對(duì)象地址

使用直接指針訪問方式的最大好處就是速度更快，它節(jié)省了一次指針定位的時(shí)間開銷，由于對(duì)象的訪問在Java中非常頻繁，因此這類開銷積少成多后也是一項(xiàng)非?？捎^的執(zhí)行成本。就本書討論的主要虛擬機(jī)Sun HotSpot而言，它是使用第二種方式進(jìn)行對(duì)象訪問的

模擬溢出

堆溢出
當(dāng)出現(xiàn)Java堆內(nèi)存溢出時(shí)，異常堆
棧信息“java.lang.OutOfMemoryError”會(huì)跟著進(jìn)一步提示“Java heap space”

java.lang.OutOfMemoryError：Java heap space
Dumping heap to java_pid3404.hprof……
Heap dump file created[22045981 bytes in 0.663 secs

Eclipse Memory Analyzer
如果是內(nèi)存泄露，可進(jìn)一步通過工具查看泄露對(duì)象到GC Roots的引用鏈。于是就能找到泄露對(duì)象是
通過怎樣的路徑與GC Roots相關(guān)聯(lián)并導(dǎo)致垃圾收集器無法自動(dòng)回收它們的。掌握了泄露對(duì)象的類型信息及GC Roots引用鏈的信息，就可以比較準(zhǔn)確地定位出泄露代碼的位置。

StackOverflowError
在單個(gè)線程下，無論是由于棧幀太大還是虛擬機(jī)棧容量太小，當(dāng)內(nèi)存無法分配的時(shí)候，虛擬機(jī)拋出的都是StackOverflowError異常。

  public class JavaVMStackSOF{
        private int stackLength=1；
        public void stackLeak（）{
            stackLength  ；
            stackLeak（）；
        }
        public static void main（String[]args）throws Throwable{
            JavaVMStackSOF oom=new JavaVMStackSOF（）；
            try{
                oom.stackLeak（）；
            }catch（Throwable e）{
                System.out.println（"stack length：" oom.stackLength）；
                throw e；
            }
        }
    }

方法區(qū)和運(yùn)行時(shí)常量池溢出
運(yùn)行時(shí)常量池溢出，在OutOfMemoryError后面跟隨的提示信息是“PermGen space”，說明運(yùn)行時(shí)常量池屬于方法區(qū)（HotSpot虛擬機(jī)中的永久代）的一部分。

  public class RuntimeConstantPoolOOM{
        public static void main（String[]args）{
            public static void main（String[]args）{
                String str1=new StringBuilder（"計(jì)算機(jī)"）.append（"軟件"）.toString（）；
                System.out.println（str1.intern（）==str1）；
                String str2=new StringBuilder（"ja"）.append（"va"）.toString（）；
                System.out.println（str2.intern（）==str2）；
            }
        }
    }

這段代碼在JDK 1.6中運(yùn)行，會(huì)得到兩個(gè)false，而在JDK 1.7中運(yùn)行，會(huì)得到一個(gè)true和一個(gè)false
JDK 1.7（以及部分其他虛擬機(jī)，例如JRockit）的intern（）實(shí)現(xiàn)不會(huì)再?gòu)?fù)制實(shí)例，只是在常量池中記錄首次出現(xiàn)的實(shí)例引用，因此intern（）返回的引用和由StringBuilder創(chuàng)建的那個(gè)字符串實(shí)例是同一個(gè)。
對(duì)str2比較返回false是因?yàn)椤癹ava”這個(gè)字符串在執(zhí)行StringBuilder.toString（）之前已經(jīng)出現(xiàn)過，字符串常量池中已經(jīng)有它的引用了，不符合“首次出現(xiàn)”的原則，而“計(jì)算機(jī)軟件”這個(gè)字符串則是首次出現(xiàn)的，因此返回true。

理解GC日志

33.125：[GC[DefNew：3324K-＞152K（3712K），0.0025925 secs]3324K-＞152K（11904K），0.0031680 secs]
1 0 0.6 6 7：[F u l l G C[T e n u r e d：0 K-＞2 1 0 K（1 0 2 4 0 K），0.0 1 4 9 1 4 2 s e c s]4603K-＞
210K（19456K），[Perm：2999K-＞2999K（21248K）]，0.0150007 secs][Times：user=0.01 sys=0.00，real=0.02 secs]

最前面的數(shù)字“33.125：”和“100.667：”代表了GC發(fā)生的時(shí)間，這個(gè)數(shù)字的含義是從Java虛擬機(jī)啟動(dòng)以來經(jīng)過的秒數(shù)。

接下來的“[DefNew”、“[Tenured”、“[Perm”表示GC發(fā)生的區(qū)域，這里顯示的區(qū)域名稱與使用的GC收集器是密切相關(guān)的，例如上面樣例所使用的Serial收集器中的新生代名為“Default New Generation”，所以顯示的是“[DefNew”。如果是ParNew收集器，新生代名稱就會(huì)變?yōu)椤癧ParNew”，意為“Parallel NewGeneration”。如果采用Parallel Scavenge收集器，那它配套的新生代稱為“PSYoungGen”，老年代和永久代同理，名稱也是由收集器決定的。

后面方括號(hào)內(nèi)部的“3324K-＞152K（3712K）”含義是“GC前該內(nèi)存區(qū)域已使用容量-＞GC后該內(nèi)存區(qū)域已使用容量（該內(nèi)存區(qū)域總?cè)萘浚?。而在方括?hào)之外的“3324K-＞152K（11904K）”表示“GC前
Java堆已使用容量-＞GC后Java堆已使用容量（Java堆總?cè)萘浚薄?br> 再往后，“0.0025925 secs”表示該內(nèi)存區(qū)域GC所占用的時(shí)間，單位是秒。

第3章　垃圾收集器與內(nèi)存分配策略

垃圾收集器與內(nèi)存分配策略

哪些內(nèi)存需要回收？
什么時(shí)候回收？
如何回收？

• Java內(nèi)存運(yùn)行時(shí)區(qū)域的各個(gè)部分，其中程序計(jì)數(shù)器、虛擬機(jī)棧、本地方法棧3個(gè)區(qū)域隨線程而生，隨線程而滅；棧中的棧幀隨著方法的進(jìn)入和退出而有條不紊地執(zhí)行著出棧和入棧操作。每一個(gè)棧幀中分配多少內(nèi)存基本上是在類結(jié)構(gòu)確定下來時(shí)就已知的（盡管在運(yùn)行期會(huì)由JIT編譯器進(jìn)行一些優(yōu)化，但在本章基于概念模型的討論中，大體上可以認(rèn)為是編譯期可知的），因此這幾個(gè)區(qū)域的內(nèi)存分配和回收都具備確定性，在這幾個(gè)區(qū)
  域內(nèi)就不需要過多考慮回收的問題，因?yàn)榉椒ńY(jié)束或者線程結(jié)束時(shí)，內(nèi)存自然就跟隨著回收了。
• 而Java堆和方法區(qū)則不一樣，一個(gè)接口中的多個(gè)實(shí)現(xiàn)類需要的內(nèi)存可能不一樣，一個(gè)方法中的多個(gè)分支需要的內(nèi)存也可能不一樣，我們只有在程序處于運(yùn)行期間時(shí)才能知道會(huì)創(chuàng)建哪些對(duì)象，這部分內(nèi)存的分配和回收都是動(dòng)態(tài)的，垃圾收集器所關(guān)注的是這部分內(nèi)存。

對(duì)象存活判定算法

引用計(jì)數(shù)算法

• 給對(duì)象中添加一個(gè)引用計(jì)數(shù)器，每當(dāng)有一個(gè)地方引用它時(shí)，計(jì)數(shù)器值就加1；當(dāng)引用失效時(shí)，計(jì)數(shù)器值就減1；任何時(shí)刻計(jì)數(shù)器為0的對(duì)象就是不可能再被使用的。
• 但是，至少主流的Java虛擬機(jī)里面沒有選用引用計(jì)數(shù)算法來管理內(nèi)存，其中最主要的原因是它很難解決對(duì)象之間相互循環(huán)引用的問題。
• 舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，請(qǐng)看代碼清單3-1中的testGC（）方法：對(duì)象objA和objB都有字段instance，賦值令objA.instance=objB及objB.instance=objA，除此之外，這兩個(gè)對(duì)象再無任何引用，實(shí)際上這兩個(gè)對(duì)象已經(jīng)不可能再被訪問，但是它們因?yàn)榛ハ嘁弥鴮?duì)方，導(dǎo)致它們的引用計(jì)數(shù)都不為0，于是引用計(jì)數(shù)算法無法通知GC收集器回收它們。
  虛擬機(jī)并不是通過引用計(jì)數(shù)算法來判斷對(duì)象是否存活的。

可達(dá)性分析算法
基本思路就是通過一系列的稱為“GC Roots”的對(duì)象作為起始點(diǎn)，從這些節(jié)點(diǎn)開始向下搜索，搜索所走過的路徑稱為引用鏈（ReferenceChain），當(dāng)一個(gè)對(duì)象到GC Roots沒有任何引用鏈相連（用圖論的話來說，就是從GC Roots到這個(gè)對(duì)象不可達(dá)）時(shí)，則證明此對(duì)象是不可用的

即使在可達(dá)性分析算法中不可達(dá)的對(duì)象，也并非是“非死不可”的，這時(shí)候它們暫時(shí)處于“緩刑”階段，要真正宣告一個(gè)對(duì)象死亡，至少要經(jīng)歷兩次標(biāo)記過程：
如果對(duì)象在進(jìn)行可達(dá)性分析后發(fā)現(xiàn)沒有與GCRoots相連接的引用鏈，那它將會(huì)被第一次標(biāo)記并且進(jìn)行一次篩選，篩選的條件是對(duì)象是否有必要執(zhí)行finalize（）方法。
當(dāng)對(duì)象沒有覆蓋finalize（）方法，或者finalize（）方法已經(jīng)被虛擬機(jī)調(diào)用過，虛擬機(jī)將這兩種情況都視為“沒有必要執(zhí)行”。

代碼中有兩段完全一樣的代碼片段，執(zhí)行結(jié)果卻是一次逃脫成功，一次失敗，這是因?yàn)槿魏我粋€(gè)對(duì)象的finalize（）方法都只會(huì)被系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)用一次，如果對(duì)象面臨下一次回收，它的finalize（）方法不會(huì)被再次執(zhí)行，因此第二段代碼的自救行動(dòng)失敗了。

finalize（）能做的所有工作，使用try-finally或者其他方式都可以做得更好、更及時(shí)，所以筆者建議大家完全可以忘掉Java語言中有這個(gè)方法的存在。

在Java語言中，可作為GC Roots的對(duì)象包括下面幾種：

1. 虛擬機(jī)棧（棧幀中的本地變量表）中引用的對(duì)象。

   局部變量表存放了編譯期可知的各種基本數(shù)據(jù)類型（boolean、byte、char、short、int、float、long、double）、對(duì)象引用（reference類型，它不等同于對(duì)象本身，可能是一個(gè)指向?qū)ο笃鹗嫉刂返囊弥羔槪?br> 也可能是指向一個(gè)代表對(duì)象的句柄或其他與此對(duì)象相關(guān)的位置）和returnAddress類型（指向了一條字節(jié)碼指令的地址）。

2. 方法區(qū)中類靜態(tài)屬性引用的對(duì)象。
3. 方法區(qū)中常量引用的對(duì)象。

4. 本地方法棧中JNI（即一般說的Native方法）引用的對(duì)象

再談引用
在JDK 1.2以前，Java中的引用的定義很傳統(tǒng)：如果reference類型的數(shù)據(jù)中存儲(chǔ)的數(shù)值代表的是另外一塊內(nèi)存的起始地址，就稱這塊內(nèi)存代表著一個(gè)引用。
在JDK 1.2之后，Java對(duì)引用的概念進(jìn)行了擴(kuò)充，將引用分為強(qiáng)引用（Strong Reference）、軟引用（Soft Reference）、弱引用（Weak Reference）、虛引用（Phantom Reference）4種，這4種引用強(qiáng)度依次
逐漸減弱。

• 強(qiáng)引用就是指在程序代碼之中普遍存在的，類似“Object obj=new Object（）”這類的引用，只要強(qiáng)引用還存在，垃圾收集器永遠(yuǎn)不會(huì)回收掉被引用的對(duì)象。
• 軟引用是用來描述一些還有用但并非必需的對(duì)象。對(duì)于軟引用關(guān)聯(lián)著的對(duì)象，在系統(tǒng)將要發(fā)生內(nèi)存溢出異常之前，將會(huì)把這些對(duì)象列進(jìn)回收范圍之中進(jìn)行第二次回收。如果這次回收還沒有足夠的內(nèi)存，才會(huì)拋出內(nèi)存溢出異常。
• 弱引用也是用來描述非必需對(duì)象的，但是它的強(qiáng)度比軟引用更弱一些，被弱引用關(guān)聯(lián)的對(duì)象只能生存到下一次垃圾收集發(fā)生之前。當(dāng)垃圾收集器工作時(shí)，無論當(dāng)前內(nèi)存是否足夠，都會(huì)回收掉只被弱引用關(guān)聯(lián)的對(duì)象。

垃圾收集算法

標(biāo)記-清除算法

算法分為“標(biāo)記”和“清除”兩個(gè)階段：首先標(biāo)記出所有需要回收的對(duì)象，在標(biāo)記完成后統(tǒng)一回收所有被標(biāo)記的對(duì)象。
這樣做的好處：
數(shù)組 a[10] 中存儲(chǔ)了 8 個(gè)元素：a，b，c，d，e，f，g，h?，F(xiàn)在，我們要依次刪除 a，b，c 三個(gè)元素。
為了避免 d，e，f，g，h 這幾個(gè)數(shù)據(jù)會(huì)被搬移三次，我們可以先記錄下已經(jīng)刪除的數(shù)據(jù)。每次的刪除操作并不是真正地搬移數(shù)據(jù)，只是記錄數(shù)據(jù)已經(jīng)被刪除。當(dāng)數(shù)組沒有更多空間存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)，我們?cè)儆|發(fā)執(zhí)行一次真正的刪除操作，這樣就大大減少了刪除操作導(dǎo)致的數(shù)據(jù)搬移。

它的主要不足有兩個(gè)：一個(gè)是效率問題，標(biāo)記和清除兩個(gè)過程的效率都不高；另一個(gè)是空間問題，標(biāo)記清除之后會(huì)產(chǎn)生大量不連續(xù)的內(nèi)存碎片，空間碎片太多可能會(huì)導(dǎo)致以后在程序運(yùn)行過程中需要分配較大對(duì)象時(shí)，無法找到足夠的連續(xù)內(nèi)存而不得不提前觸發(fā)另一次垃圾收集動(dòng)作。

復(fù)制算法

它將可用內(nèi)存按容量劃分為大小相等的兩塊，每次只使用其中的一塊。當(dāng)這一塊的內(nèi)存用完了，就將還存活著的對(duì)象復(fù)制到另外一塊上面，然后再把已使用過的內(nèi)存空間一次清理掉。
這樣使得每次都是對(duì)整個(gè)半?yún)^(qū)進(jìn)行內(nèi)存回收，內(nèi)存分配時(shí)也就不用考慮內(nèi)存碎片等復(fù)雜情況，只要移動(dòng)堆頂指針，按順序分配內(nèi)存即可，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，運(yùn)行高效。只是這種算法的代價(jià)是將內(nèi)存縮小為了原來的一半，未免太高了一點(diǎn)。

• 新生代中的對(duì)象98%是“朝生夕死”的，所以并不需要按照1:1的比例來劃分內(nèi)存空間，而是將內(nèi)存分為一塊較大的Eden空間和兩塊較小的Survivor空間，每次使用Eden和其中一塊Survivor [1] 。
• 當(dāng)回收時(shí)，將Eden和Survivor中還存活著的對(duì)象一次性地復(fù)制到另外一塊Survivor空間上，最后清理掉Eden和剛才用過的Survivor空間。
• HotSpot虛擬機(jī)默認(rèn)Eden和Survivor的大小比例是8:1，也就是每次新生代中可用內(nèi)存空間為整個(gè)新生代容量的90%（80% 10%），只有10%的內(nèi)存會(huì)被“浪費(fèi)”。
• 當(dāng)然，98%的對(duì)象可回收只是一般場(chǎng)景下的數(shù)據(jù)，我們沒有辦法保證每次回收都只有不多于10%的對(duì)象存活，當(dāng)Survivor空間不夠用時(shí)，需要依賴其他內(nèi)存（這里指老年代）進(jìn)行分配擔(dān)保（Handle Promotion）。

標(biāo)記-整理算法

• 復(fù)制收集算法在對(duì)象存活率較高時(shí)就要進(jìn)行較多的復(fù)制操作，效率將會(huì)變低。更關(guān)鍵的是，如果不想浪費(fèi)50%的空間，就需要有額外的空間進(jìn)行分配擔(dān)保，以應(yīng)對(duì)被使用的內(nèi)存中所有對(duì)象都100%存活的極端情況，所以在老年代一般不能直接選用這種算法。
• 標(biāo)記過程仍然與“標(biāo)記-清除”算法一樣，但后續(xù)步驟不是直接對(duì)可回收對(duì)象進(jìn)行清理，而是讓所有存活的對(duì)象都向一端移動(dòng)，然后直接清理掉端邊界以外的內(nèi)存。
  

分代收集算法

一般是把Java堆分為新生代和老年代，這樣就可以根據(jù)各個(gè)年代的特點(diǎn)采用最適當(dāng)?shù)氖占惴ā?/p>

標(biāo)記-清除算法 （會(huì)產(chǎn)生空閑內(nèi)存碎片）
標(biāo)記-整理算法（防止產(chǎn)生內(nèi)存碎片）
復(fù)制算法（效率最高，但是內(nèi)存利用率低）
JVM 中新生代使用復(fù)制算法，老年代使用標(biāo)記整理算法。

第7章：虛擬機(jī)類加載機(jī)制

/**
*被動(dòng)使用類字段演示一：
*通過子類引用父類的靜態(tài)字段，不會(huì)導(dǎo)致子類初始化
**/
public class SuperClass{
static{
System.out.println（"SuperClass init！"）；
}
public static int value=123；
}
public class SubClass extends SuperClass{
static{
System.out.println（"SubClass init！"）；
}
}
/**
*非主動(dòng)使用類字段演示
**/
public class NotInitialization{
public static void main（String[]args）{
System.out.println（SubClass.value）；
}
}

上述代碼運(yùn)行之后，只會(huì)輸出“SuperClass init！”，而不會(huì)輸出“SubClass init！”。對(duì)于靜態(tài)字段，只有直接定義這個(gè)字段的類才會(huì)被初始化，因此通過其子類來引用父類中定義的靜態(tài)字段，只會(huì)觸發(fā)父類
的初始化而不會(huì)觸發(fā)子類的初始化。

/**
*被動(dòng)使用類字段演示三：
*常量在編譯階段會(huì)存入調(diào)用類的常量池中，本質(zhì)上并沒有直接引用到定義常量的類，因此不會(huì)觸發(fā)定義常量的類的初始化。
**/
public class ConstClass{
static{
System.out.println（"ConstClass init！"）；
}
public static final String HELLOWORLD="hello world"；
}
/**
*非主動(dòng)使用類字段演示
**/
public class NotInitialization{
public static void main（String[]args）{
System.out.println（ConstClass.HELLOWORLD）；
}
}

上述代碼運(yùn)行之后，也沒有輸出“ConstClass init！”

虛擬機(jī)把描述類的數(shù)據(jù)從Class文件加載到內(nèi)存，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)、轉(zhuǎn)換解析和初始化，最終形成可以被虛擬機(jī)直接使用的Java類型，這就是虛擬機(jī)的類加載機(jī)制（運(yùn)行時(shí)）。

類從被加載到虛擬機(jī)內(nèi)存中開始，到卸載出內(nèi)存為止，它的整個(gè)生命周期包括：加載（Loading）、驗(yàn)證（Verification）、準(zhǔn)備（Preparation）、解析（Resolution）、初始化（Initialization）、使用（Using）和卸載（Unloading）7個(gè)階段。其中驗(yàn)證、準(zhǔn)備、解析3個(gè)部分統(tǒng)稱為連接（Linking）

new一個(gè)對(duì)象發(fā)生了什么
java在new一個(gè)對(duì)象的時(shí)候，會(huì)先查看對(duì)象所屬的類有沒有被加載到內(nèi)存，如果沒有的話，就會(huì)先通過類的全限定名來加載。加載并初始化類完成后，再進(jìn)行對(duì)象的創(chuàng)建工作。我們先假設(shè)是第一次使用該類，這樣的話new一個(gè)對(duì)象就可以分為兩個(gè)過程：加載并初始化類?和創(chuàng)建對(duì)象。

一、類加載過程（第一次使用該類）
java是使用雙親委派模型?來進(jìn)行類的加載的，所以在描述類加載過程前，我們先看一下它的工作過程：
1、加載
2、驗(yàn)證
3、準(zhǔn)備
4、解析
5、初始化（先父后子）
為靜態(tài)變量賦值
執(zhí)行static代碼塊
二、創(chuàng)建對(duì)象
1、在堆區(qū)分配對(duì)象需要的內(nèi)存分配的內(nèi)存包括本類和父類的所有實(shí)例變量，但不包括任何靜態(tài)變量
2、對(duì)所有實(shí)例變量賦默認(rèn)值將方法區(qū)內(nèi)對(duì)實(shí)例變量的定義拷貝一份到堆區(qū)，然后賦默認(rèn)值
3、執(zhí)行實(shí)例初始化代碼初始化順序是先初始化父類再初始化子類，初始化時(shí)先執(zhí)行實(shí)例代碼塊然后是構(gòu)造方法
4、如果有類似于Child c = new Child()形式的c引用的話，在棧區(qū)定義Child類型引用變量c，然后將堆區(qū)對(duì)象的地址賦值給它需要注意的是，每個(gè)子類對(duì)象持有父類對(duì)象的引用?，可在內(nèi)部通過super關(guān)鍵字來調(diào)用父類對(duì)象，但在外部不可訪問