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[docs update]补充jvm对象年龄限制

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Guide 2024-04-20 14:55:36 +08:00
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docs/java/basis/java-basic-questions-01.md
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@ -18,7 +18,7 @@ head:
### Java 语言有哪些特点? ### Java 语言有哪些特点?
1. 简单易学； 1. 简单易学（语法简单，上手容易）；
2. 面向对象（封装，继承，多态）； 2. 面向对象（封装，继承，多态）；
3. 平台无关性（ Java 虚拟机实现平台无关性）； 3. 平台无关性（ Java 虚拟机实现平台无关性）；
4. 支持多线程（ C++ 语言没有内置的多线程机制，因此必须调用操作系统的多线程功能来进行多线程程序设计，而 Java 语言却提供了多线程支持）； 4. 支持多线程（ C++ 语言没有内置的多线程机制，因此必须调用操作系统的多线程功能来进行多线程程序设计，而 Java 语言却提供了多线程支持）；

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docs/java/jvm/memory-area.md
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@ -125,10 +125,25 @@ Java 堆是垃圾收集器管理的主要区域，因此也被称作 **GC 堆（
**JDK 8 版本之后 PermGen(永久代) 已被 Metaspace(元空间) 取代，元空间使用的是本地内存。** （我会在方法区这部分内容详细介绍到）。 **JDK 8 版本之后 PermGen(永久代) 已被 Metaspace(元空间) 取代，元空间使用的是本地内存。** （我会在方法区这部分内容详细介绍到）。
大部分情况，对象都会首先在 Eden 区域分配，在一次新生代垃圾回收后，如果对象还存活，则会进入 S0 或者 S1，并且对象的年龄还会加 1(Eden 区->Survivor 区后对象的初始年龄变为 1)，当它的年龄增加到一定程度（默认为 15 岁），就会被晋升到老年代中。对象晋升到老年代的年龄阈值，可以通过参数 `-XX:MaxTenuringThreshold` 来设置。但是设置的值应该在0-15，否则会爆出以下错误 大部分情况，对象都会首先在 Eden 区域分配，在一次新生代垃圾回收后，如果对象还存活，则会进入 S0 或者 S1，并且对象的年龄还会加 1(Eden 区->Survivor 区后对象的初始年龄变为 1)，当它的年龄增加到一定程度（默认为 15 岁），就会被晋升到老年代中。对象晋升到老年代的年龄阈值，可以通过参数 `-XX:MaxTenuringThreshold` 来设置。不过，设置的值应该在 0-15，否则会爆出以下错误：
>```MaxTenuringThreshold of 20 is invalid; must be between 0 and 15```
关于为什么只能是0-15，是因为关于年龄的数据存放在对象头中，对象头只占有4个字节，是0000到1111所以是0-15 ```bash
![image](https://github.com/Snailclimb/JavaGuide/assets/167538235/af3ae708-9d66-415d-90f9-fb12c57bb7d3) MaxTenuringThreshold of 20 is invalid; must be between 0 and 15
```
**为什么年龄只能是 0-15? **
因为记录年龄的区域在对象头中，这个区域的大小通常是 4 位。这 4 位可以表示的最大二进制数字是 1111，即十进制的 15。因此，对象的年龄被限制为 0 到 15。
这里我们简单结合对象布局来详细介绍一下。
在 HotSpot 虚拟机中，对象在内存中存储的布局可以分为 3 块区域：对象头（Header）、实例数据（Instance Data）和对齐填充（Padding）。其中，对象头包括两部分：标记字段（Mark Word）和类型指针（Klass Word）。关于对象内存布局的详细介绍，后文会介绍到，这里就不重复提了。
这个年龄信息就是在标记字段中存放的（标记字段还存放了对象自身的其他信息比如哈希码、锁状态信息等等）。`markOop.hpp`定义了标记字（mark word）的结构：
![标记字段结构](https://oss.javaguide.cn/github/javaguide/java/jvm/hotspot-markOop.hpp..png)
可以看到对象年龄占用的大小确实是 4 位。
> **🐛 修正（参见：[issue552](https://github.com/Snailclimb/JavaGuide/issues/552)）**：“Hotspot 遍历所有对象时，按照年龄从小到大对其所占用的大小进行累加，当累加到某个年龄时，所累加的大小超过了 Survivor 区的一半，则取这个年龄和 `MaxTenuringThreshold` 中更小的一个值，作为新的晋升年龄阈值”。 > **🐛 修正（参见：[issue552](https://github.com/Snailclimb/JavaGuide/issues/552)）**：“Hotspot 遍历所有对象时，按照年龄从小到大对其所占用的大小进行累加，当累加到某个年龄时，所累加的大小超过了 Survivor 区的一半，则取这个年龄和 `MaxTenuringThreshold` 中更小的一个值，作为新的晋升年龄阈值”。
> >
@ -317,9 +332,12 @@ Java 对象的创建过程我建议最好是能默写出来，并且要掌握每
### 对象的内存布局 ### 对象的内存布局
在 Hotspot 虚拟机中，对象在内存中的布局可以分为 3 块区域：**对象头**、**实例数据**和**对齐填充**。 在 Hotspot 虚拟机中，对象在内存中的布局可以分为 3 块区域：**对象头（Header）**、**实例数据（Instance Data）**和**对齐填充（Padding）**。
**Hotspot 虚拟机的对象头包括两部分信息**，**第一部分用于存储对象自身的运行时数据**（哈希码、GC 分代年龄、锁状态标志等等），**另一部分是类型指针**，即对象指向它的类元数据的指针，虚拟机通过这个指针来确定这个对象是哪个类的实例。 对象头包括两部分信息：
1. 标记字段（Mark Word）：用于存储对象自身的运行时数据， 如哈希码（HashCode）、GC 分代年龄、锁状态标志、线程持有的锁、偏向线程 ID、偏向时间戳等等。
2. 类型指针（Klass Word）：对象指向它的类元数据的指针，虚拟机通过这个指针来确定这个对象是哪个类的实例。
**实例数据部分是对象真正存储的有效信息**，也是在程序中所定义的各种类型的字段内容。 **实例数据部分是对象真正存储的有效信息**，也是在程序中所定义的各种类型的字段内容。