1. 堆结构

JDK7 中永久代到了 JDK8 中变成元空间

2. 调整参数

配置新生代与老年代在堆结构的占比。

默认 -XX:NewRatio=2，表示新生代占 1，老年代占 2，新生代占整个堆的 1/3
可以修改 -XX:NewRatio=4，表示新生代占 1，老年代占 4，新生代占整个堆的 1/5

在 HotSpot 中，Eden 空间和另外两个 survivor 空间缺省所占的比例是 8：1：1

当然开发人员可以通过选项“-xx:SurvivorRatio”调整这个空间比例。比如 -xx:SurvivorRatio=8

几乎所有的 Java 对象都是在 Eden 区被 new 出来的。绝大部分的 Java 对象的销毁都在新生代进行了。

IBM 公司的专门研究表明，新生代中 80% 的对象都是“朝生夕死”的。

可以使用选项 “-Xmn“ 设置新生代最大内存大小，这个参数一般使用默认值就可以了。

-Xmx3550m：设置 JVM 最大可用内存为 3550M。
-Xms3550m：设置 JVM 促使内存为 3550m。此值可以设置与 -Xmx 相同，以避免每次垃圾回收完成后 JVM 重新分配内存。

-Xms: 用于设置堆区（新生代 + 老年代）的起始内存，等价于 -XX:InitialHeapSize
-X : jvm 的运行参数
ms: memory start

-Xmx: 最大内存

3. 堆内存诊断

OutOfMemoryError: Java heap space

4. 对象创建

4.1. 创建对象的方式⭐️🔴

对比类加载的触发时机：性能调优-基础-6、JVM-类装载子系统

破坏单例的情况：[[内功心法专题-设计模式-3、单例模式#^xk9ru2]]
objenesis ：Spring-1、基本原理
Cglib 底层就是用了 Objenesis

4.2. 创建对象的过程⭐️🔴

性能调优-进阶-1、JVM-GC调优

❕
https://www.cnblogs.com/mazhilin/p/16640489.html

4.2.1. 加载、链接、初始化对象对应的类

虚拟机遇到一条 new 指令，首先去检查这个指令的参数能否在 Metaspace 的常量池中定位到一个类的符号引用，并且检查这个符号引用代表的类是否已经被加载、解析和初始化。（即判断类元信息是否存在）。如果没有，那么在双亲委派模式下，使用当前类加载器以 ClassLoader＋包名＋类名为 Key 进行查找对应的. class 文件。如果没有找到文件，则抛出 ClassNotFoundException 异常，如果找到，则进行类加载，并生成对应的 Class 类对象 ❕

性能调优-基础-6、JVM-类装载子系统对象创建-7、JVM-堆

4.2.2. 为对象分配内存

首先计算对象占用空间大小，接着在堆中划分一块内存给新对象。
如果实例成员变量是引用变量，仅分配引用变量空间即可，即 4 个字节大小。

4.2.2.1. 如果内存规整，使用指针碰撞

如果内存是规整的，那么虚拟机将采用的是指针碰撞法（Bump The Pointer）来为对象分配内存。意思是所有用过的内存在一边，空闲的内存在另外一边，中间放着一个指针作为分界点的指示器，分配内存就仅仅是把指针向空闲那边挪动一段与对象大小相等的距离罢了。如果垃圾收集器选择的是 Serial、ParNew 这种基于压缩算法的，虚拟机采用这种分配方式。一般使用带有 compact（整理）过程的收集器时，使用指针碰撞。

4.2.2.2. 如果内存不规整，使用空闲列表分配

如果内存不规整，虚拟机需要维护一个列表，使用空闲列表分配
如果内存不是规整的，已使用的内存和未使用的内存相互交错，那么虚拟机将采用的是空闲列表法来为对象分配内存。意思是虚拟机维护了一个列表，记录上哪些内存块是可用的，再分配的时候从列表中找到一块足够大的空间划分给对象实例，并更新列表上的内容。这种分配方式成为“空闲列表（Free List）”。

说明：选择哪种分配方式由 Java 堆是否规整决定，而 Java 堆是否规整又由所采用的垃圾收集器是否带有压缩整理功能决定。

4.2.3. 处理并发安全问题

在分配内存空间时，另外一个问题是及时保证 new 对象时候的线程安全性：创建对象是非常频繁的操作，虚拟机需要解决并发问题。虚拟机采用了两种方式解决并发问题：

·CAS（Compare And Swap）失败重试、区域加锁：保证指针更新操作的原子性；

·TLAB 把内存分配的动作按照线程划分在不同的空间之中进行，即每个线程在 Java 堆中预先分配一小块内存，称为本地线程分配缓冲区，（TLAB，Thread Local Allocation Buffer）虚拟机是否使用 TLAB，可以通过 -XX：＋／-UseTLAB 参数来设定。默认设定为占用 Eden Space 的 1%。
❕

4.2.4. 初始化分配到的空间

内存分配结束，虚拟机将分配到的内存空间都初始化为零值（不包括对象头）。这一步保证了对象的实例字段在 Java 代码中可以不用赋初始值就可以直接使用，程序能访问到这些字段的数据类型所对应的零值。

4.2.5. 设置对象的对象头

4.2.5.1. 对象头介绍⭐️🔴

对象创建-1、对象内存

4.2.5.2. 对象头的生成

在加载处理完 ClassX 类的一系列逻辑之后，Hotspot 会在堆中为其实例对象 x 开辟一块内存空间存放实例数据，即 JVM 在实例化 ClassX 时，又会创建一个 instanceOop，这个 instanceOop 就是 ClassX 对象实例 x 在内存中的对等体，用来存储实例对象的成员变量。
让我们来看下 instanceOop.hpp（位于 OpenJDKhotspotsrcsharevmoops 目录下），发现 instanceOop 是继承自 oopDesc 的（class instanceOopDesc : public oopDesc），继续看下 Oop 的结构就会发现：

class oopDesc {
    //友元类
    friend class VMStructs;
    private:
        volatile markOop  _mark;
        union _metadata {
            Klass*      _klass;
            narrowKlass _compressed_klass;
        } _metadata;

    // Fast access to barrier set.  Must be initialized.
    //用于内存屏障
    static BarrierSet* _bs;
    ........
}

_mark 和 _metadata 加起来就是我们传说中的对象头了，其中 markOop 的变量 _mark 用来标识 GC 分代信息、线程状态、并发锁等信息。而 _metadata 的联合结构体则用来标识元数据（指向元数据的指针），什么是元数据呢，概念一点就是这个类包含的父类、方法、变量、接口等各种信息，通俗一点来说就是我们上文中所提到的 instanceKlass。仔细看 _metadata 包含两个元素，根据名我们也可以轻易地看出来 _klass 是个正常的指针/或者说宽指针（OpenJDK7 以前叫做 wideKlassOop），而 _compressed_klass 则是被压缩过得指针。
[[../../../../cubox/006-ChromeCapture/从new Class()入手浅谈Java的oop-klass模型 - 豆大侠的菜地]]

4.2.6. 执行 init 方法进行初始化

在 Java 程序的视角看来，初始化才正式开始。初始化成员变量，执行实例化代码块，调用类的构造方法，并把堆内对象的首地址赋值给引用变量。

因此一般来说（由字节码中是否跟随有 invokespecial 指令所决定），new 指令之后会接着就是执行方法，把对象按照程序员的意愿进行初始化，这样一个真正可用的对象才算完全创建出来。

5. 对象内存布局

对象创建-1、对象内存

6. GC

性能调优专题-基础-4、JVM-堆和GC理论

7. 参考与感谢

7.1. 尚硅谷 - 宋红康

https://www.bilibili.com/video/BV1PJ411n7xZ?p=57&vd_source=c5b2d0d7bc377c0c35dbc251d95cf204

配套笔记： https://www.yuque.com/u21195183/jvm/ar6bqp
配套代码： https://gitee.com/vectorx/NOTE_JVM
已下载：/Users/taylor/Nutstore Files/Obsidian_data/pages/002-schdule/001-Arch/001-Subject/013-DemoCode/NOTE_JVM