JVM的分代模型是什么

這期內容當中小編將會給大家帶來有關JVM的分代模型是什么，文章內容豐富且以專業的角度為大家分析和敘述，閱讀完這篇文章希望大家可以有所收獲。

我們將針對jvm堆內存的分代模型做一個詳細的解析，和大家一起輕松理解jvm的分代模型。

相信看過其他文章的小伙伴們可能都知道，jvm的分代模型包括：年輕代、老年代、永久代。

那么它們分別代表著什么角色呢？我們先來看一段代碼

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    while (true){
      load();
    }
  }

  public static void load(){
    SysUser sysUser = new SysUser();
    sysUser.setAvatar("1");
  }

}

這段代碼本身沒有什么特殊的含義，主要是理解jvm的運行機制。

首先一旦執行main()方法，就會把main()方法的棧幀壓入main線程的虛擬機棧，然后調用load()方法后，又會把load()方法的棧幀壓入虛擬機棧。

接著在執行load()方法時，會在java堆內存中創建一個SysUser對象實例，而棧幀中會有sysUser局部變量引用堆內存中的SysUser對象實例。

如下圖：

到這里上篇文章都講解過，相信大家都能看懂。

變量的存活時間

現在我們思考一下會發現，這個SysUser對象實際上屬于一個短暫存活的對象，因為在load()方法執行完畢后，load()方法的棧幀就會出棧。

而一旦出棧，就沒有了sysUser這個局部變量來引用SysUser這個對象的實例。

所以，其實這個SysUser對象已經沒有用了，但是它還在占用著堆內存的空間，那么對于這種沒有引用的對象實例jvm是如何處理的呢？

這就要說到jvm的垃圾回收機制了，jvm本身是有垃圾回收機制的，它是一個后臺線程，會把沒有人引用的SysUser對象實例給回收掉，不斷的釋放內存空間。

所以這個SysUser對象實例是一個存活時間很短的對象，可能在執行load()方法的時候被創建出來，執行之后就被垃圾回收掉了。

而這種對象在我們平時的開發中是很常見的，占絕大多數比例。

現在我們將上邊的代碼改造一下：

public class Main {
  private static SysUser sysUser = new SysUser();
  public static void main(String[] args) {
    while (true){
      load();
    }
  }

  public static void load(){
    sysUser.setAvatar("1");
  }
}

其實就是把局部變量sysUser變成了靜態變量，這樣修改后，sysUser不在作為局部變量保存在棧中，而是和class類文件一起保存在方法區中，這樣SysUser對象實例就會一直被這個靜態變量引用，所以不會被垃圾回收，一直保存在堆內存中。如下圖：

分代模型

接下來我們進入核心內容，就是jvm的分代模型了。

上文中我們發現，根據我們的編碼方式的不同，采用不同的方式創建和使用對象，對象的存活時間是不同的。

所以jvm將內存區分為兩個區域：年輕代和老年代。

年輕代就是我們的第一種局部變量的示例，創建和使用完畢后會被垃圾回收掉。

老年代就是第二種靜態變量的示例，創建后需要長期在堆內存中存活。

相信到這里大家就應該理解了什么樣的對象是短期存活的對象，什么樣的對象是長期存活的對象，那么它們是如何分別存在年輕代和老年代中的呢？為什么要這么區分呢？

其實這與垃圾回收機制是密不可分的。

對于年輕代里的對象，他們的特點是創建后很快就會被回收，而對于老年代里的對象，他們的特點是需要長期存活，所以這兩種對象是不能用一種垃圾回收算法進行回收的，所以需要區分成兩個。

對于長期存在的靜態變量sysUser，其實剛開始的時候也是在年輕代的，那它是什么時候進入老年代的呢？我們下文會講解這個問題。

那永久代又是什么呢？其實永久代就是我們說的jvm的方法區，用于存放一下類信息的，這部分之后的文章涉及到會詳解，現在理解到這就可以了。

新生代的垃圾回收

前文我們了解了，當load方法執行完畢出棧后，里面的局部變量sysUser就沒了，堆內存中的SysUser對象就沒有引用了，所以會被垃圾回收掉。

那么問題來了，是沒有引用后就會立即發生垃圾回收，回收掉沒有被引用的對象實例嗎？

其實不是這樣的，垃圾回收是有觸發條件的。

有一個比較常見的場景是這樣的，假設我們的代碼中創建了大量的對象，導致堆內存中囤積了大量的對象，然后這些對象現在都沒有人引用了。

這個時候，如果新生代預先分配的內存空間被占滿了，那么我們的代碼此時要新創建一個對象的時候，發現新生代空間滿了，怎么辦？

這個時候就會觸發一次新生代的垃圾回收，也稱為“Minor GC”或"Young GC"，它會嘗試把新生代中沒有人引用的對象給回收掉，釋放空間。

下圖表達了這一過程：

長期存活的對象什么時候進入老年代

接下來我們談論一個話題，靜態變量引用的長期存活的對象是什么時候進入老年代的。

上文我們了解到，新生代的對象會經歷一次次的垃圾回收，而被靜態變量引用的對象因為一直被引用，所以一直不會被回收，所以此時jvm就有了一條規定。

如果新生代中的對象，在經歷了15次垃圾回收后，依然堅挺的存活著，那就證明它是個"老年人"了，然后它會被轉移到老年代中。

老年代就是存放這些年齡比較大的對象的。

那么老年代中的對象會被垃圾回收嗎？

答案是肯定的，因為老年代里的對象隨著代碼的運行，也是可以不再被任何人引用的，就需要垃圾回收了。

或者說，隨著越來越多的對象進入老年代，老年代的內存也會被占滿，所以一定是要對老年代進行垃圾回收的。

我們暫時不用考慮具體是怎么回收的，這個內容在之后的文章中我們會有詳細的解析。

上述就是小編為大家分享的JVM的分代模型是什么了，如果剛好有類似的疑惑，不妨參照上述分析進行理解。如果想知道更多相關知識，歡迎關注億速云行業資訊頻道。