Java内存模型——创建对象在堆区如何分配内存

一、程序运行时的区域划分

        与c/c++程序不同，在运行Java程序时，内存的控制权是交给JVM管理的，而JVM在运行Java程序时会把内存划分为若干个不同的数据区域——线程共享区域和线程私有区域，其中：

        线程私有区域分为虚拟机栈、本地方法栈和程序计数器；

        线程共享区域在JDK1.8之前分为 Heep 堆区 和 Method Area 方法区，在JDK1.8之后分为 Heep堆区 和 MetaSpace元空间。

二、Heep堆区

        Heep堆区是JVM管理的内存中最大的一块区域，堆区被所有线程所共享，一般程序中创建的对象、数组都会在堆区分配内存。也是垃圾回收器GC管理的主要区域。因为目前垃圾回收算法都采用分代垃圾收集算法，所以堆区也进行了分代划分：新生代和老年代，其中新生代占整个堆区内存的1/3，老年代占整个堆内存的2/3。

      

        新生代又划分为Eden区和两个Survivor幸存者区from、to（有的叫法称为s0、s1） 一般新创建的对象会被放在这里，Eden区占整个新生代区的8/10，from和to分别各占1/10。

 三、创建对象时的内存分配

创建一个新对象时：

        首先会在Eden区中分配空间，若内存空间足够，则为该对象分配内存；

        当Eden中内存不足时，会执行一次YGC（minor GC）回收没有被引用的对象，将被引用的对象（未被回收的对象）存入from幸存者区，此时再判断Eden区的内存是否足够，足够则分配内存；

        不足，则判断老年代是否放得下，若放得下则在老年代为该对象分配内存；

        若老年代还放不下，则会执行FGC（major GC）清理堆区垃圾（未被引用的对象），结束后再判断是否能存下，能，则在老年代分配内存；

        否则会OOM（OutOfMemoryError），产生堆内存溢出错误。

PS：下面详细讲讲YGC的过程

        执行YGC时，是将Eden区中存储的旧对象实行清楚策略，把那些没有被引用的对象视为"垃圾"，然后清除，剩余被使用的对象（未被清理）若from幸存者区存的下，则会被放入幸存者区，若这些未被清理的旧对象过大，则会被直接放入老年代。

        当下一次执行YGC时，存放在from幸存者区的对象若还未被清理，该对象对象头中的age+1，则会连同本次从Eden区中幸存的对象一起被存入to幸存者区（下一次YGC后的幸存者又会被挪入from区，可以理解为from和to交替使用，总有一个是空的），同样，若放不下，则会直接存入老年代。以此类推，当对象的年龄>15时，也会从幸存者区拿出放入老年代。