JVM中深堆和淺堆的認(rèn)識(shí)是怎么樣的

一、概念

我們先給出概念，然后再分析。

（1）淺堆表示一個(gè)java對(duì)象結(jié)構(gòu)所占用內(nèi)存的大小，這個(gè)java對(duì)象內(nèi)部包含了三部分?jǐn)?shù)據(jù)：對(duì)象頭、實(shí)例數(shù)據(jù)和對(duì)齊填充。

（2）深堆表示一個(gè)java對(duì)象被 GC 回收后，可以真實(shí)釋放的內(nèi)存大小。

如果你有點(diǎn)疑惑，沒(méi)關(guān)系。對(duì)上面出現(xiàn)的那些名詞我們一個(gè)一個(gè)來(lái)解釋。

1、對(duì)象頭

一個(gè)對(duì)象分為三部分：對(duì)象頭、實(shí)例數(shù)據(jù)、對(duì)齊填充。對(duì)象頭又包含了兩部分：標(biāo)記部分和原始對(duì)象引用。

（1）標(biāo)記部分：包括 hashcode、gc 分代年齡、鎖狀態(tài)標(biāo)志、線程持有鎖、偏向線程鎖id，偏向時(shí)間戳，這一部分在32位機(jī)器上為 4 byte，64 位機(jī)器上為 8byte，一般來(lái)說(shuō)我們的機(jī)器都是64位，所以現(xiàn)在默認(rèn)指的是8個(gè)字節(jié)。

（2）原始對(duì)象引用是對(duì)象的指針，通過(guò)這個(gè)指針找到對(duì)象的實(shí)例，該數(shù)據(jù)可以壓縮，32 位機(jī)器上為 4 byte,64位機(jī)器上為 8byte，jdk8默認(rèn)開(kāi)啟壓縮，大小為 4byte。

所以我們可以看到：一個(gè)java對(duì)象的對(duì)象頭大小，沒(méi)壓縮的時(shí)候是16字節(jié)，壓縮時(shí)候是12個(gè)字節(jié)。

2、實(shí)例數(shù)據(jù)

指的就是我們的java對(duì)象實(shí)例。這個(gè)很容易理解。

3、對(duì)齊填充

對(duì)齊填充要追根其根源，其實(shí)是到了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的學(xué)科。我在大學(xué)的時(shí)候?qū)W到了對(duì)齊填充，和這里是一樣的道理。java中的對(duì)象都是以8個(gè)字節(jié)為單位對(duì)齊，所以每一個(gè)java對(duì)象的大小都是8的整數(shù)倍。

4、保留集

對(duì)象A能直接或者是間接訪問(wèn)其他的對(duì)象，這些對(duì)象集合起來(lái)就是A的保留集。當(dāng)進(jìn)行垃圾回收的時(shí)候，不僅回收A，也會(huì)回收保留集中所有的對(duì)象。

現(xiàn)在我們理解了這些基本的概念，再回過(guò)頭來(lái)好好地看看，深堆和淺堆到底是什么？

淺堆指對(duì)象本身占用的內(nèi)存，不包括其內(nèi)部引用對(duì)象的大小。一個(gè)對(duì)象的深堆指只能通過(guò)該對(duì)象訪問(wèn)到的（直接或間接）所有對(duì)象的淺堆之和，即對(duì)象被回收后，可以釋放的真實(shí)空間。在《實(shí)戰(zhàn)java虛擬機(jī)》中，使用了一個(gè)案例，在這里引用一下：

A引用了對(duì)象C,D，對(duì)象B引用了對(duì)象C,E。

對(duì)象A引用了C和D，對(duì)象B引用了C和E。那么對(duì)象A的淺堆大小只是A本身，不含C和D，而A的實(shí)際大小為A、C、D三者之和。

而A的深堆大小為A與D之和，由于對(duì)象C還可以通過(guò)對(duì)象B訪問(wèn)到，因此不在對(duì)象A的深堆范圍內(nèi)。

我們?cè)倥e一個(gè)例子來(lái)分析：1到100，被3整除的數(shù)可以送給對(duì)象A，被5整除的可以送給對(duì)象B。那么在程序退出時(shí)候，進(jìn)行垃圾回收，此時(shí)對(duì)象A的的深堆肯定小于33，對(duì)象B的深堆肯定小于20，這是因?yàn)榇嬖谙?5、30這樣的數(shù)，既可以被3整除也可以被5整除，屬于三不管對(duì)象。

代碼就不再演示了，最后的結(jié)果還是使用MAT工具進(jìn)行分析一下。