JVM中的堆对于GC垃圾回收，主要在伊甸园和养老区。假设内存满了，OOM，堆内存不够！java.lang.OutOfM

堆

对于GC垃圾回收，主要在伊甸园和养老区。假设内存满了，OOM，堆内存不够！java.lang.OutOfMemoryError: java heap space

在JDK8以后，永久存储区改了名字（元空间）；

什么是堆内存？

JVM中的堆内存是一个非常关键的内存区域。用于存储对象实例和数组。堆内存是所有线程共享的，并且是垃圾回收的主要目标区域。堆内存通常可以分为多个区域，主要包括 新生代(Young Generation)、老年代（Old Generation）、和永久代（PermGen） (或元空间Metaspace，在JDK8以后，永久代被替代为元空间)，这些区域的管理和垃圾回收策略各不相同。

堆内存的特征：

共享内存区域：所有线程共享堆内存。它不属于任何特定的线程，因此不同线程之间可以访问堆上的对象。
垃圾回收的主战场：堆内存中存储的对象在垃圾回收过程中会被检查、标记并回收。

1. 新生代（Young Generation）

新生代是堆内存的一个区域，专门用来存放 新创建的对象。大多数对象都会在这里诞生，然而大部分对象在短时间内会被回收。

新生代被进一步分为 三个区：

Eden 区：是新生代的主区域，用于存放新创建的对象。
From Survivor 区：用于存放从 Eden 区和另一 Survivor 区（To Survivor）晋升过来的对象。
To Survivor 区：与 From Survivor 区配对，也是新生代的一个区域，存放一些暂时存活的对象。

新生代的垃圾回收

新生代的垃圾回收称为 Minor GC，通常发生在 Eden 区 满时。
Minor GC 比较频繁，但通常是快速的，因为它只涉及新生代的回收。
大多数对象会在新生代经历若干次回收后被提升到老年代。

新生代的特点：

短生命周期：新生代的对象大多是短命的，许多对象创建后很快就会被垃圾回收。
垃圾回收频繁：由于新生代对象的生命周期短，垃圾回收发生得频繁，回收速度也较快。

2. 老年代（Old Generation）

老年代是堆内存的另一部分，用于存放存活时间较长的对象。这些对象通常在新生代经过多次垃圾回收后，由于长时间存活而被晋升到老年代。

老年代的垃圾回收称为 Major GC 或 Full GC。它通常比 Minor GC 更耗时，因为它涉及到整个堆的回收，包括新生代和老年代。

老年代的特点：

生命周期长：老年代的对象是那些存活了较长时间的对象，通常它们较为稳定，不会频繁被销毁。
垃圾回收较少：老年代的垃圾回收比较少发生，但每次发生时会比较耗时，因为老年代中的对象往往占用大量内存空间。

老年代晋升：

对象在新生代经历若干次 Minor GC 后，如果仍然存活，会被晋升到老年代。
对象晋升到老年代的条件和机制是基于其存活的年龄（即对象存活的 GC 次数）。

3. 永久代（PermGen）与元空间（Metaspace）

在 JDK 8 之前，永久代（PermGen） 是堆内存的一部分，用于存储 类信息、方法信息 和 常量池 等与类加载相关的数据。PermGen 是固定大小的，不受堆内存的动态调整限制，因此在运行过程中容易发生 OutOfMemoryError: PermGen space 错误。

永久代的特点：

固定大小：永久代的大小是固定的，无法动态扩展。
存储类信息：它主要存储类的结构信息（如字段、方法、常量池等）。
常常发生内存溢出：如果加载的类太多，或者常驻内存的类没有及时被回收，永久代空间就会耗尽，导致内存溢出。

元空间（Metaspace）：

从 JDK 8 开始，永久代 被 元空间（Metaspace） 替代。元空间不再是 JVM 堆内存的一部分，而是直接使用本地内存（Native Memory）。
元空间的大小是动态可扩展的，不再受到固定大小的限制。
元空间的容量受限于操作系统的本地内存，而不再受 JVM 堆内存的限制。

元空间的特点：

动态大小：JVM 可以动态调整元空间的大小，受限于物理内存。
存储类的元数据：与永久代一样，元空间存储类的元数据，包括类信息、方法信息等。
可以通过参数调整：可以通过 JVM 参数 -XX:MaxMetaspaceSize 来设置元空间的最大大小。

4.堆内存管理的参数

-Xms：设置堆的初始大小。
-Xmx：设置堆的最大大小。
-Xmn：设置新生代的大小。
-XX:MaxMetaspaceSize：设置元空间的最大大小。
-XX:PermSize：JDK 8 之前用于设置永久代的初始大小。
-XX:MaxPermSize：JDK 8 之前用于设置永久代的最大大小。

模拟堆内存OOM

默认情况下分配的总内存是系统的1/4 ，而初始化的内存： 1/64

IDEA中设置堆内存大小操作

-Xms1024m -Xmx1024m --XX:+PrintGCDetails

初始值与最大值设成一致 --XX:+PrintGCDetails 是打印GC去除垃圾的细节

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        //返回虚拟机试图使用的最大内存
        long max = Runtime.getRuntime().maxMemory();
        //返回JVM的初始化内存
        long total = Runtime.getRuntime().totalMemory();

        System.out.println("max:"+max+"字节\t" + (max/(double)1024/1024)+"MB");
        System.out.println("total:"+total+"字节\t" + (total/(double)1024/1024)+"MB");
    }
}

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        //返回虚拟机试图使用的最大内存
        long max = Runtime.getRuntime().maxMemory();
        //返回JVM的初始化内存
        long total = Runtime.getRuntime().totalMemory();

        System.out.println("max:"+max+"字节\t" + (max/(double)1024/1024)+"MB");
        System.out.println("total:"+total+"字节\t" + (total/(double)1024/1024)+"MB");

        String srt = "java";
        while(true){
            srt += srt + new Random().nextInt(999999999)+new Random().nextInt(999999999);
        }
    }
}