Java面试知识点（五十二）虚拟机 分配内存

在类加载检查通过后，接下来虚拟机将为新生对象分配内存。对象所需的内存大小在类加载完成后便可确定，为对象分配空间的任务等同于把一块确定大小的内存从 Java 堆中划分出来。分配方式有 “指针碰撞” 和 “空闲列表” 两种，选择那种分配方式由 Java 堆是否规整决定，而 Java 堆是否规整又由所采用的垃圾收集器是否带有压缩整理功能决定。

内存分配的两种方式：

• 指针碰撞
• 空闲列表

选择以上两种方式中的哪一种，取决于 Java 堆内存是否规整。而 Java 堆内存是否规整，取决于 GC 收集器的算法是 “标记 - 清除”，还是 “标记 - 整理”（也称作 “标记 - 压缩”），值得注意的是，复制算法内存也是规整的

指针碰撞

1. 适用场合
   堆内存规整，没有内存碎片
2. 原理
   用过的内存全部整合到一边，没有用过的内存放在另一边，中间有一个分界指针,只需要向着没有用过的内存区域移动对象内存大小位置即可
3. GC收集器
   Serial、parNew

空闲列表

1. 适用场合
   堆内存不规整，有内存碎片
2. 原理
   虚拟机会维护一个列表，该列表会记录那些内存是可用的，在分配的时候找一个足够大的内存区域划分给对象实例，并更新列表
3. GC收集器
   CMS

内存分配并发问题

在创建对象的时候有一个很重要的问题，就是线程安全，因为在实际开发过程中，创建对象是很频繁的事情，作为虚拟机来说，必须要保证线程是安全的，通常来讲，虚拟机采用两种方式来保证线程安全：

• CAS + 失败重试： CAS 是乐观锁的一种实现方式。所谓乐观锁就是，每次不加锁而是假设没有冲突而去完成某项操作，如果因为冲突失败就重试，直到成功为止。虚拟机采用 CAS 配上失败重试的方式保证更新操作的原子性。
• TLAB： 为每一个线程预先在 Eden 区分配一块儿内存，JVM 在给线程中的对象分配内存时，首先在 TLAB 分配，当对象大于 TLAB 中的剩余内存或 TLAB 的内存已用尽时，再采用上述的 CAS 进行内存分配