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A. 弱弱的問一句 jvm full gc到底是啥意思

JVM 內置的通用垃圾回收原則，堆內存劃分為 Eden、Survivor 和 Tenured/Old 空間。GC一共分三種：MinorGC,Major GC v和Full GC。Full GC是清理整個堆空間—包括年輕代和永久代。有時候系統會頻繁的FullGC，這時候需要去伺服器查一下原因。

當編輯並運行一個java程序時，需要同時涉及到這四種方面。使用文字編輯軟體（例如記事本、寫字板、UltraEdit等）或集成開發環境（Eclipse、MyEclipse等）在Java源文件中定義不同的類 ，通過調用類（這些類實現了Java API）中的方法來訪問資源系統，把源文件編譯生成一種二進制中間碼，存儲在class文件中，然後再通過運行與操作系統平台環境相對應的Java虛擬機來運行class文件，執行編譯產生的位元組碼，調用class文件中實現的方法來滿足程序的Java API調用。

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觸發Full GC執行的情況有如下四種。舊生代空間不足

1.舊生代空間只有在新生代對象轉入及創建為大對象、大數組時才會出現不足的現象，當執行Full GC後空間仍然不足，則拋出如下錯誤：

java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

為避免以上兩種狀況引起的FullGC，調優時應盡量做到讓對象在Minor GC階段被回收、讓對象在新生代多存活一段時間及不要創建過大的對象及數組。

2. Permanet Generation空間滿

PermanetGeneration中存放的為一些class的信息等，當系統中要載入的類、反射的類和調用的方法較多時，Permanet Generation可能會被占滿，在未配置為採用CMS GC的情況下會執行Full GC。如果經過Full GC仍然回收不了，那麼JVM會拋出如下錯誤信息：

java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space

為避免Perm Gen占滿造成Full GC現象，可採用的方法為增大Perm Gen空間或轉為使用CMS GC。

3. CMS GC時出現promotion failed和concurrent mode failure

對於採用CMS進行舊生代GC的程序而言，尤其要注意GC日誌中是否有promotion failed和concurrent mode failure兩種狀況，當這兩種狀況出現時可能會觸發Full GC。

promotionfailed是在進行Minor GC時，survivor space放不下、對象只能放入舊生代，而此時舊生代也放不下造成的；concurrent mode failure是在執行CMS GC的過程中同時有對象要放入舊生代，而此時舊生代空間不足造成的。

應對措施為：增大survivorspace、舊生代空間或調低觸發並發GC的比率，但在JDK 5.0+、6.0+的版本中有可能會由於JDK的bug29導致CMS在remark完畢後很久才觸發sweeping動作。對於這種狀況，可通過設置-XX:CMSMaxAbortablePrecleanTime=5（單位為ms）來避免。

4. 統計得到的Minor GC晉升到舊生代的平均大小大於舊生代的剩餘空間

這是一個較為復雜的觸發情況，Hotspot為了避免由於新生代對象晉升到舊生代導致舊生代空間不足的現象，在進行Minor GC時，做了一個判斷，如果之前統計所得到的Minor GC晉升到舊生代的平均大小大於舊生代的剩餘空間，那麼就直接觸發Full GC。

例如程序第一次觸發MinorGC後，有6MB的對象晉升到舊生代，那麼當下一次Minor GC發生時，首先檢查舊生代的剩餘空間是否大於6MB，如果小於6MB，則執行Full GC。

當新生代採用PSGC時，方式稍有不同，PS GC是在Minor GC後也會檢查，例如上面的例子中第一次Minor GC後，PS GC會檢查此時舊生代的剩餘空間是否大於6MB，如小於，則觸發對舊生代的回收。

除了以上4種狀況外，對於使用RMI來進行RPC或管理的Sun JDK應用而言，默認情況下會一小時執行一次Full GC。可通過在啟動時通過- java-Dsun.rmi.dgc.client.gcInterval=3600000來設置Full GC執行的間隔時間或通過-XX:+ DisableExplicitGC來禁止RMI調用System.gc。

參考資料來源：網路-JAVA

B. 2020-11-18：java中，到底多大的對象會被直接扔到老年代

1. 需要設置一個參數：-XX:PretenureSizeThreshold=<位元組大小>

2. 在Survivor空間中相同年齡所有對象大小的總和大於Survivor空間的一半，年齡大於或等於該年齡的對象就可以直接進入老年代

C. jvm對 Survivor Space怎麼控制最大值

使用-XX:SurvivorRatio=8參數控制。因為surivor有兩個,設置為8的意思是Eden Space對兩個Survivor比值為8:1:1如果你-Xmn配置的為什麼1000M的話，那單個Survivor的空間即為1000/10(8+1+1) * 1 = 100M

D. Java的堆內存是什麼

Java堆（Java Heap）是java虛擬機所管理的內存中最大的一塊
java堆被所有線程共享的一塊內存區域
虛擬機啟動時創建java堆
java堆的唯一目的就是存放對象實例。
java堆是垃圾收集器管理的主要區域。
從內存回收的角度來看， 由於現在收集器基本都採用分代收集演算法， 所以Java堆可以細分為：新生代（Young）和老年代（Old）。 新生代又被劃分為三個區域Eden、From Survivor， To Survivor等。無論怎麼劃分，最終存儲的都是實例對象， 進一步劃分的目的是為了更好的回收內存， 或者更快的分配內存。
java堆的大小是可擴展的， 通過-Xmx和-Xms控制。
如果堆內存不夠分配實例對象， 並且對也無法在擴展時， 將會拋出outOfMemoryError異常。

E. 怎樣查看JAVA內存的大小

首先先說一下JVM內存結構問題，JVM為兩塊：PermanentSapce和HeapSpace，其中
Heap = }。PermantSpace負責保存反射對象，一般不用配置。JVM的Heap區可以通過-X參數來設定。
當一個URL被訪問時，內存申請過程如下：
A. JVM會試圖為相關Java對象在Eden中初始化一塊內存區域
B. 當Eden空間足夠時，內存申請結束。否則到下一步
C. JVM試圖釋放在Eden中所有不活躍的對象（這屬於1或更高級的垃圾回收）, 釋放後若Eden空間仍然不足以放入新對象，則試圖將部分Eden中活躍對象放入Survivor區
D. Survivor區被用來作為Eden及OLD的中間交換區域，當OLD區空間足夠時，Survivor區的對象會被移到Old區，否則會被保留在Survivor區
E. 當OLD區空間不夠時，JVM會在OLD區進行完全的垃圾收集（0級）
F. 完全垃圾收集後，若Survivor及OLD區仍然無法存放從Eden復制過來的部分對象，導致JVM無法在Eden區為新對象創建內存區域，則出現」out of memory錯誤」

JVM調優建議:

ms/mx：定義YOUNG+OLD段的總尺寸，ms為JVM啟動時YOUNG+OLD的內存大小；mx為最大可佔用的YOUNG+OLD內存大小。在用戶生產環境上一般將這兩個值設為相同，以減少運行期間系統在內存申請上所花的開銷。
NewSize/MaxNewSize：定義YOUNG段的尺寸，NewSize為JVM啟動時YOUNG的內存大小；MaxNewSize為最大可佔用的YOUNG內存大小。在用戶生產環境上一般將這兩個值設為相同，以減少運行期間系統在內存申請上所花的開銷。
PermSize/MaxPermSize：定義Perm段的尺寸，PermSize為JVM啟動時Perm的內存大小；MaxPermSize為最大可佔用的Perm內存大小。在用戶生產環境上一般將這兩個值設為相同，以減少運行期間系統在內存申請上所花的開銷。
SurvivorRatio：設置Survivor空間和Eden空間的比例

內存溢出的可能性

1. OLD段溢出
這種內存溢出是最常見的情況之一，產生的原因可能是：
1) 設置的內存參數過小(ms/mx, NewSize/MaxNewSize)
2) 程序問題
單個程序持續進行消耗內存的處理，如循環幾千次的字元串處理，對字元串處理應建議使用StringBuffer。此時不會報內存溢出錯，卻會使系統持續垃圾收集，無法處理其它請求，相關問題程序可通過Thread Dump獲取（見系統問題診斷一章）單個程序所申請內存過大，有的程序會申請幾十乃至幾百兆內存，此時JVM也會因無法申請到資源而出現內存溢出，對此首先要找到相關功能，然後交予程序員修改，要找到相關程序，必須在Apache日誌中尋找。
當Java對象使用完畢後，其所引用的對象卻沒有銷毀，使得JVM認為他還是活躍的對象而不進行回收，這樣累計佔用了大量內存而無法釋放。由於目前市面上還沒有對系統影響小的內存分析工具，故此時只能和程序員一起定位。

2. Perm段溢出
通常由於Perm段裝載了大量的Servlet類而導致溢出，目前的解決辦法：
1) 將PermSize擴大，一般256M能夠滿足要求
2) 若別無選擇，則只能將servlet的路徑加到CLASSPATH中，但一般不建議這么處理

3. C Heap溢出
系統對C Heap沒有限制，故C Heap發生問題時，Java進程所佔內存會持續增長，直到佔用所有可用系統內存

參數說明:

JVM 堆內存（heap）設置選項
參數格式
說 明

設置新對象生產堆內存（Setting the Newgeneration heap size）
-XX:NewSize
通過這個選項可以設置Java新對象生產堆內存。在通常情況下這個選項的數值為1 024的整數倍並且大於1MB。這個值的取值規則為，一般情況下這個值-XX:NewSize是最大堆內存（maximum heap size）的四分之一。增加這個選項值的大小是為了增大較大數量的短生命周期對象

增加Java新對象生產堆內存相當於增加了處理器的數目。並且可以並行地分配內存，但是請注意內存的垃圾回收卻是不可以並行處理的

設置最大新對象生產堆內存（Setting the maximum New generation heap size）
-XX:MaxNewSize
通過這個選項可以設置最大Java新對象生產堆內存。通常情況下這個選項的數值為1 024的整數倍並且大於1MB

其功用與上面的設置新對象生產堆內存-XX：NewSize相同

設置新對象生產堆內存的比例（Setting New heap size ratios）
-XX:SurvivorRatio
新對象生產區域通常情況下被分為3個子區域：伊甸園，與兩個殘存對象空間，這兩個空間的大小是相同的。通過用-XX:SurvivorRatio=X選項配置伊甸園與殘存對象空間（Eden/survivor）的大小的比例。你可以試著將這個值設置為8，然後監控、觀察垃圾回收的工作情況

設置堆內存池的最大值（Setting maximum heap size）
-Xmx
通過這個選項可以要求系統為堆內存池分配內存空間的最大值。通常情況下這個選項的數值為1 024的整數倍並且大於1 MB

一般情況下這個值（-Xmx）與最小堆內存（minimum heap size –Xms）相同，以降低垃圾回收的頻度

取消垃圾回收
-Xnoclassgc
這個選項用來取消系統對特定類的垃圾回收。它可以防止當這個類的所有引用丟失之後，這個類仍被引用時不會再一次被重新裝載，因此這個選項將增大系統堆內存的空間

設置棧內存的大小
-Xss
這個選項用來控制本地線程棧的大小，當這個選項被設置的較大（>2MB）時將會在很大程度上降低系統的性能。因此在設置這個值時應該格外小心，調整後要注意觀察系統的性能，不斷調整以期達到最優

最後說一句，你的機器的連接數設置也至關重要，連接的關閉最好把時間設置的少些，那些連接非常耗費資源。也是引起內存泄露的主要原因。

F. java gc中為什麼復制演算法比標記整理演算法快

1、因為復制gc只需要把「活」的對象拷貝到survivor
2、復制演算法：兩個區域A和B，初始對象在A，繼續存活的對象被轉移到B。此為新生代最常用的演算法
標記清理：一塊區域，標記要回收的對象，然後回收，一定會出現碎片，那麼引出
標記-整理演算法：多了碎片整理，整理出更大的內存放更大的對象。
3、每次都是對其中的一塊進行內存回收,沒存分配時也就不用考慮內存碎片等復雜情況,只要移動堆頂指針，按順序分配內存即可，實現簡單，運行高效。

G. eden 和survivor 區比例為什麼是8:1

Eden區：Survivor from區是8：1，是因為JVM規定，兩個Survivor區中from和to是相對的，根據每次進行MinorGC後哪個區被清空沒有對象了。

這個區就會成為to區，而通過復制演算法復制的還存活下的對象所在的那個區，也就是有對象的區即為from（即from和to區會進行位置交換，所以在我們講解新生代時，還會給這兩個Survivor區加上S1和S2兩個名稱，而S1和S2位置則是固定的）。

eden和survivor區，先要知道垃圾收集演算法中的復制演算法。復制演算法：

將區域分成兩部分，其中一部分作為保留空間，另一部分作為使用空間、當發生垃圾回收時，首先檢查使用空間里有哪些對象是存活的，檢查完之後把存活的對象復制到保留空間（這樣復制過來的好處是減少了內存碎片，如果直接在使用空間清除的話，那空間會很零散）里，然後清洗使用空間。

這個eden就相當於是使用空間，survivor就相當於是保留空間，通常情況下eden會比survivor大的多，因為eden和survivor都是屬於新生代（還有老生代，jvm將堆分為新生代和老生代），新生代里的對象一般都是朝生夕死，所以活下來的不多，所以保留空間小一些就好了。

GC就是垃圾回收了，是java語言的一大特點，我們生成的對象空間不需要自己手動去釋放，jvm自有GC線程來幫我們清理不用的對象。