JVM 堆内存分代模型

JVM 把堆内存分成不同「世代」，对不同生命周期的对象使用不同的垃圾回收策略，提升 GC 效率。

分代结构

分代	存储对象	回收策略	特点
新生代（Young）	刚创建的「短命对象」	频繁回收（YGC/Minor GC）	回收快、停顿短（毫秒级）
老年代（Old）	存活久的「长命对象」	少回收（Mixed GC/FGC）	回收慢、停顿长（秒级）

元空间（Metaspace，JDK8+）是非堆内存，存储类元数据。

新生代是新对象分配的区域，细分为 3 个区，包括Eden/S0和S1，具体如下：

Survivor 0（S0 / From Survivor）

Survivor 1（S1 / To Survivor）

S0 和 S1 交替工作：一个存存活对象（From），另一个空着等垃圾回收时接收对象（To），同一时刻只有一个在使用。

来源：Survivor 晋升来的对象 + 大对象（直接分配）
G1GC 下主要靠并发标记 + 混合回收清理
- G1GC（Garbage-First GC）的设计目标是尽量减少 STW（Stop-The-World）时间。它把堆划分为多个大小相等的 Region (区域)，老年代不再是一个连续区域。
- 并发标记（Concurrent Marking） — 在应用运行时，G1 后台线程标记出老年代中仍然存活的对象。这个过程是并发执行的，不暂停应用。
- 混合回收（Mixed GC） — 标记完成后，G1 不会只回收新生代，而是一次性回收新生代 + 部分老年代 Region（优先回收垃圾最多的 Region，即 “Garbage-First” 的由来）。
老年代满 → 触发 Full GC（整堆回收，STW，性能杀手）
- 指Parallel GC / CMS 等非 G1GC 的场景，或者是 G1GC 也兜不住的情况。
- Full GC：
  - 对整个堆（新生代 + 老年代 + 元空间）进行全量回收
  - 全程 STW（Stop-The-World） — 所有应用线程暂停
  - 时间很长，通常几百毫秒到几秒甚至更久
- 性能杀手：在延迟敏感的应用中，几秒钟的停顿可能导致连接超时、请求失败、服务雪崩。尤其是 Full GC 频率高时（比如一小时一次），系统会周期性”卡死”

典型的Full GC 触发条件

GC 策略	触发 Full GC 的常见原因
Parallel GC	老年代空间碎片化/不足
CMS	并发模式失败（Concurrent Mode Failure）
G1GC	并发标记赶不上对象分配速度 → 晋升失败（Promotion Failure）