JVM11_System.gc、内存溢出、内存泄漏、STW、安全点、安全区域、强软弱虚引用(一)

简介: ①. System.gc()的理解②. 内存溢出(out of Memory)

①. System.gc()的理解



①. 在默认情况下,通过System.gc( )或者Runtime . getRuntime( ).gc( )的调用,会显式触发Full GC,同时对老年代和新生代进行回收,尝试释放被丢弃对象占用的内存。


②. 然而System.gc()调用附带一个免责声明,无法保证对垃圾收集器的调用(无法保证马上触发GC)。[不保证一定会发生垃圾收集,只是给jvm发出提示]


③. JVM实现者可以通过system.gc( )调用来决定JVM的GC行为。而一般情况下,垃圾回收应该是自动进行的,无须手动触发,否则就太过于麻烦了。在一些特殊情况下,如我们正在编写一个性能基准,我们可以在运行之间调用System.gc( )


④. 以下代码,如果注掉System.runFinalization( ); 那么控制台不保证一定打印,证明了System.gc( )无法保证GC一定执行


public class SystemGCTest {
    public static void main(String[] args) {
        new SystemGCTest();
        System.gc();//提醒jvm的垃圾回收器执行gc,但是不确定是否马上执行gc
        //与Runtime.getRuntime().gc();的作用一样。
        System.runFinalization();//强制调用使用引用的对象的finalize()方法
    }
    @Override
    protected void finalize() throws Throwable {
        super.finalize();
        System.out.println("SystemGCTest 重写了finalize()");
    }
}


⑤. 手动gc理解不可达对象的回收行为


public class LocalVarGC {
    public void localvarGC1() {
        byte[] buffer = new byte[10 * 1024 * 1024];//10MB
        System.gc();
        //输出: 不会被回收, FullGC时被放入老年代
        //[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 14174K->10736K(76288K)] 14174K->10788K(251392K), 0.0089741 secs] [Times: user=0.01 sys=0.00, real=0.01 secs]
        //[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 10736K->0K(76288K)] [ParOldGen: 52K->10649K(175104K)] 10788K->10649K(251392K), [Metaspace: 3253K->3253K(1056768K)], 0.0074098 secs] [Times: user=0.01 sys=0.02, real=0.01 secs]
    }
    public void localvarGC2() {
        byte[] buffer = new byte[10 * 1024 * 1024];
        buffer = null;
        System.gc();
        //输出: 正常被回收
        //[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 14174K->544K(76288K)] 14174K->552K(251392K), 0.0011742 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]
        //[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 544K->0K(76288K)] [ParOldGen: 8K->410K(175104K)] 552K->410K(251392K), [Metaspace: 3277K->3277K(1056768K)], 0.0054702 secs] [Times: user=0.01 sys=0.00, real=0.01 secs]
    }
    public void localvarGC3() {
        {
            byte[] buffer = new byte[10 * 1024 * 1024];
        }
        System.gc();
        //输出: 不会被回收, FullGC时被放入老年代
        //[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 14174K->10736K(76288K)] 14174K->10784K(251392K), 0.0076032 secs] [Times: user=0.02 sys=0.00, real=0.01 secs]
        //[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 10736K->0K(76288K)] [ParOldGen: 48K->10649K(175104K)] 10784K->10649K(251392K), [Metaspace: 3252K->3252K(1056768K)], 0.0096328 secs] [Times: user=0.01 sys=0.01, real=0.01 secs]
    }
    public void localvarGC4() {
        {
            byte[] buffer = new byte[10 * 1024 * 1024];
        }
        int value = 10;
        System.gc();
        //输出: 正常被回收
        //[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 14174K->496K(76288K)] 14174K->504K(251392K), 0.0016517 secs] [Times: user=0.01 sys=0.00, real=0.00 secs]
        //[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 496K->0K(76288K)] [ParOldGen: 8K->410K(175104K)] 504K->410K(251392K), [Metaspace: 3279K->3279K(1056768K)], 0.0055183 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.01 secs]
    }
    public void localvarGC5() {
        localvarGC1();
        System.gc();
        //输出: 正常被回收
        //[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 14174K->10720K(76288K)] 14174K->10744K(251392K), 0.0121568 secs] [Times: user=0.02 sys=0.00, real=0.02 secs]
        //[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 10720K->0K(76288K)] [ParOldGen: 24K->10650K(175104K)] 10744K->10650K(251392K), [Metaspace: 3279K->3279K(1056768K)], 0.0101068 secs] [Times: user=0.01 sys=0.02, real=0.01 secs]
        //[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 0K->0K(76288K)] 10650K->10650K(251392K), 0.0005717 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]
        //[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 0K->0K(76288K)] [ParOldGen: 10650K->410K(175104K)] 10650K->410K(251392K), [Metaspace: 3279K->3279K(1056768K)], 0.0045963 secs] [Times: user=0.01 sys=0.00, real=0.00 secs]
    }
    public static void main(String[] args) {
        LocalVarGC local = new LocalVarGC();
        local.localvarGC5();
    }
}


②. 内存溢出(out of Memory)


  • ①. javadoc中对OutOfMemoryError的解释是,没有空闲内存,并且垃圾收集器也无法提供更多内存


  • ②. 说明Java虚拟机的堆内存不够。原因有二


Java虚拟机的堆内存设置不够(比如:可能存在内存泄漏问题;也很有可能就是堆的大小不合理,比如我们要处理比较可观的数据量,但是没有显式指定JVM堆大小或者指定数值偏小。我们可以通过参数一Xms、一Xmx来调整)


代码中创建了大量大对象,并且长时间不能被垃圾收集器收集(存在被引用)


③. 这里面隐含着一层意思是,在抛出0utOfMemoryError之前,通常垃圾收集器会被触发,尽其所能去清理出空间。


例如:在引用机制分析中,涉及到JVM会去尝试回收软引用指向的对象等。


在java.nio.BIts.reserveMemory()方法中,我们能清楚的看到,System.gc()会被调用,以清理空间。


④. 当然,也不是在任何情况下垃圾收集器都会被触发的


(比如,我们去分配一一个超大对象,类似一个超大数组超过堆的最大值,JVM可以判断出垃圾收集并不能解决这个问题,所以直接拋出OutOfMemoryError)


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