触发JVM进行Full GC的状况及应对策略

堆内存划分为 Eden、Survivor 和 Tenured/Old 空间，以下图所示：

从年轻代空间（包括 Eden 和 Survivor 区域）回收内存被称为 Minor GC，对老年代GC称为Major GC,而Full GC是对整个堆来讲的，在最近几个版本的JDK里默认包括了对永生带即方法区的回收（JDK8中无永生带了），出现Full GC的时候常常伴随至少一次的Minor GC,但非绝对的。Major GC的速度通常会比Minor GC慢10倍以上。下边看看有那种状况触发JVM进行Full GC及应对策略。

 

一、System.gc()方法的调用

 

此方法的调用是建议JVM进行Full GC,虽然只是建议而非必定,但不少状况下它会触发 Full GC,从而增长Full GC的频率,也即增长了间歇性停顿的次数。强烈影响系建议能不使用此方法就别使用，让虚拟机本身去管理它的内存，可经过经过-XX:+ DisableExplicitGC来禁止RMI调用System.gc。

二、老年代代空间不足

老年代空间只有在新生代对象转入及建立为大对象、大数组时才会出现不足的现象，当执行Full GC后空间仍然不足，则抛出以下错误：
java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space 
为避免以上两种情况引发的Full GC，调优时应尽可能作到让对象在Minor GC阶段被回收、让对象在新生代多存活一段时间及不要建立过大的对象及数组。

三、永生区空间不足

JVM规范中运行时数据区域中的方法区，在HotSpot虚拟机中又被习惯称为永生代或者永生区，Permanet Generation中存放的为一些class的信息、常量、静态变量等数据，当系统中要加载的类、反射的类和调用的方法较多时，Permanet Generation可能会被占满，在未配置为采用CMS GC的状况下也会执行Full GC。若是通过Full GC仍然回收不了，那么JVM会抛出以下错误信息：
java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space 
为避免Perm Gen占满形成Full GC现象，可采用的方法为增大Perm Gen空间或转为使用CMS GC。

四、CMS GC时出现promotion failed和concurrent mode failure

对于采用CMS进行老年代GC的程序而言，尤为要注意GC日志中是否有promotion failed和concurrent mode failure两种情况，当这两种情况出现时可能

会触发Full GC。
promotion failed是在进行Minor GC时，survivor space放不下、对象只能放入老年代，而此时老年代也放不下形成的；concurrent mode failure是在

执行CMS GC的过程当中同时有对象要放入老年代，而此时老年代空间不足形成的（有时候“空间不足”是CMS GC时当前的浮动垃圾过多致使暂时性的空间不足触发Full GC）。
对措施为：增大survivor space、老年代空间或调低触发并发GC的比率，但在JDK 5.0+、6.0+的版本中有可能会因为JDK的bug29致使CMS在remark完毕

后好久才触发sweeping动做。对于这种情况，可经过设置-XX: CMSMaxAbortablePrecleanTime=5（单位为ms）来避免。

五、统计获得的Minor GC晋升到旧生代的平均大小大于老年代的剩余空间

这是一个较为复杂的触发状况，Hotspot为了不因为新生代对象晋升到旧生代致使旧生代空间不足的现象，在进行Minor GC时，作了一个判断，若是之

前统计所获得的Minor GC晋升到旧生代的平均大小大于旧生代的剩余空间，那么就直接触发Full GC。
例如程序第一次触发Minor GC后，有6MB的对象晋升到旧生代，那么当下一次Minor GC发生时，首先检查旧生代的剩余空间是否大于6MB，若是小于6MB，

则执行Full GC。
当新生代采用PS GC时，方式稍有不一样，PS GC是在Minor GC后也会检查，例如上面的例子中第一次Minor GC后，PS GC会检查此时旧生代的剩余空间是否

大于6MB，如小于，则触发对旧生代的回收。
除了以上4种情况外，对于使用RMI来进行RPC或管理的Sun JDK应用而言，默认状况下会一小时执行一次Full GC。可经过在启动时经过- java -

Dsun.rmi.dgc.client.gcInterval=3600000来设置Full GC执行的间隔时间或经过-XX:+ DisableExplicitGC来禁止RMI调用System.gc。

 

六、堆中分配很大的对象

 

所谓大对象，是指须要大量连续内存空间的java对象，例如很长的数组，此种对象会直接进入老年代，而老年代虽然有很大的剩余空间，可是没法找到足够大的连续空间来分配给当前对象，此种状况就会触发JVM进行Full GC。

为了解决这个问题，CMS垃圾收集器提供了一个可配置的参数，即-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection开关参数，用于在“享受”完Full GC服务以后额外免费赠送一个碎片整理的过程，内存整理的过程没法并发的，空间碎片问题没有了，但提顿时间不得不变长了，JVM设计者们还提供了另一个参数 -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction,这个参数用于设置在执行多少次不压缩的Full GC后,跟着来一次带压缩的。