（二）堆内存

一、概念

Java 堆是被所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创建。这个区域是用来存放对象实例的，几乎所有对象实例都会在这里分配内存。堆是Java垃圾收集器管理的主要区域（GC堆），垃圾收集器实现了对象的自动销毁。Java堆可以细分为：新生代和老年代；再细致一点的有Eden空间，From Survivor空间，To Survivor空间等。Java堆可以处于物理上不连续的内存空间中，只要逻辑上是连续的即可，就像我们的磁盘空间一样。可以通过-Xmx和-Xms控制

堆内存模型如下：

•  Eden Space字面意思是伊甸园，对象被创建的时候首先放到这个区域，进行垃圾回收后，不能被回收的对象被放入到空的survivor区域。
• Survivor Space幸存者区，用于保存在eden space内存区域中经过垃圾回收后没有被回收的对象。Survivor有两个，分别为To Survivor、 From Survivor，这个两个区域的空间大小是一样的。执行垃圾回收的时候Eden区域不能被回收的对象被放入到空的survivor（也就是To Survivor，同时Eden区域的内存会在垃圾回收的过程中全部释放），另一个survivor（即From Survivor）里不能被回收的对象也会被放入这个survivor（即To Survivor），然后To Survivor 和 From Survivor的标记会互换，始终保证一个survivor是空的。
• Eden Space和Survivor Space都属于新生代，新生代中执行的垃圾回收被称之为Minor GC（因为是对新生代进行垃圾回收，所以又被称为Young GC），每一次Young GC后留下来的对象age加1。

• Old Gen老年代，用于存放新生代中经过多次垃圾回收仍然存活的对象，也有可能是新生代分配不了内存的大对象会直接进入老年代。经过多次垃圾回收都没有被回收的对象，这些对象的年代已经足够old了，就会放入到老年代。

  当老年代被放满的之后，虚拟机会进行垃圾回收，称之为Major GC。由于Major GC除并发GC外均需对整个堆进行扫描和回收，因此又称为Full GC。

  heap区即堆内存，整个堆大小=年轻代大小 + 老年代大小。堆内存默认为物理内存的1/64(<1GB)；默认空余堆内存小于40%时，JVM就会增大堆直到-Xmx的最大限制，可以通过MinHeapFreeRatio参数进行调整；默认空余堆内存大于70%时，JVM会减少堆直到-Xms的最小限制，可以通过MaxHeapFreeRatio参数进行调整。

 二、使用jdk自带工具分析堆内存

•  打开jdk自带Java 性能分析器

•  编写程序

package jvm;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class TestJConsole {
    
    private byte[] b=new byte[128*1024];
    
    public static void main(String[] args) {
        try {
　　　　　　//我们打开jdk的性能分析器需要一定的时间，所以需要休眠5s。
            Thread.sleep(5000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        fill(1000);
    }

    private static void fill(int n) {
        List<TestJConsole> consoles = new ArrayList<>();

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            try {
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            consoles.add(new TestJConsole());

        }

    }
}

• 运行程序后，连接java性能分析器，查看堆内存使用图表，如下图,图中曲线的拐点为程序已经运行完毕内存释放。在程序运行完毕之前，堆空间图表一直呈现上升趋势。

• 查看eden space图表，如下图，当eden space满了的时候，就会启动垃圾回收。

•  下图是survivor space