[!info] 关联笔记

• 所属 MOC：JVM 与运行时 · 学习路线
• 前置概念：类加载 · 对象
• 后续概念：性能方法论 · JMM
• 容易混淆：元空间/方法区历史名词

JVM 内存与 GC 概览

这个概念为什么出现

OOM、频繁停顿、堆配置争论都指向内存与 GC。先建立对象在堆、帧在栈、GC 回收不可达对象的模型，再谈收集器名称与参数。

[!abstract] 一句话理解 对象主要在堆分配；GC 回收不可达对象；具体分代/收集器/停顿行为高度实现相关，必须测量后调优。

最小可观察示例

场景：分配大量临时对象观察程序仍可结束（示意）

public class AllocChurn {
    public static void main(String[] args) {
        long sum = 0;
        for (int i = 0; i < 1_000_00; i++) {
            sum += ("id-" + i).length(); // 产生临时字符串
        }
        System.out.println(sum);
    }
}

javac AllocChurn.java && java -Xms32m -Xmx32m AllocChurn

期望：打印正整数并正常退出（具体 sum 固定可算）。
可用 java -Xlog:gc*:file=gc.log（版本支持时）观察 GC 日志——解读依赖实现。

结合场景再看三个关注点

1. 临时对象靠 GC 回收，不是手动 free。
2. 堆上限 -Xmx 是常见容量阀。
3. 日志证明有回收活动，不代表你需要立刻调参。

核心概念与准确模型

1. 运行时数据区（教学模型）

• 堆：对象实例
• 栈：帧、局部变量
• 元空间：类元数据（HotSpot 常见）
• PC/本地栈等

2. 可达性

GC Root 出发不可达 → 可回收（含最终化等历史细节慎用）。

3. 收集器

Serial/Parallel/G1/ZGC… 名称与默认随 JDK 版本变。

边界情况与反直觉行为

1. 内存泄漏常是“仍可达但不该可达”（缓存、监听器）。
2. 堆外内存（直接内存、JNI）不在同一仪表盘。
3. 最终化 finalize 已过时，不应用。

常见误区

[!warning] 常见误区：一上来抄 GC 参数大全 先修分配与泄漏，再用指标驱动。

工程实践

1. 固定容器内存与 -Xmx 关系。
2. 观察分配速率、停顿、堆占用。
3. 用 MAT/jcmd/jfr 定位保留路径。
4. 版本升级后重测默认收集器变化。

本节总结

• 堆对象 + 可达性回收
• 实现相关细节要标注
• 测量优先于调参

自测题

1. 栈上装的是对象本身吗？
2. 为什么“泄漏”在 GC 语言里仍可能发生？

参考答案

1. 栈帧持有引用/基本类型局部量；对象实例通常在堆。
2. 对象仍被无意引用保持可达，GC 无法收。

延伸阅读与资料来源

资料	类型	支撑内容
HotSpot GC Tuning Guide	官方	实现向导
JVMS Runtime Data Areas	规范	数据区概念