垃圾回收的區域
一般發生垃圾回收是在java堆中，所以我們重點講java堆
java堆
java堆可以說是Java運行時內存中最爲重要的部分，幾乎所有的對象和數組都是在堆中分配空間的。
Java堆分爲新生代和老年代兩個部分，
新生代用於存放剛剛產生的對象和年輕的對象，如果對象一直沒有被回收，生存得足夠長，就會被移入老年代。
垃圾回收把對象劃分爲幾個部分
垃圾回收把對象劃分爲了新生代，年老代，永久代（元空間）。
新生代
新生代又可進一步細分爲
eden、
survivor space0（s0 或者 from space）
survivor space1（s1或者to space）。
eden：對象的出生地，大部分對象剛剛建立時，通常會存放在這裏。
s0 和 s1 爲 survivor（倖存者）空間，存放其中的對象至少經歷過一次垃圾回收，並得以倖存。如果在倖存區的對象到了指定年齡仍未被回收，則有機會進入老年代（tenured）。
年老代
年老代存放從年輕代存活的對象。一般來說年老代存放的都是生命期較長的對象。
永久代
用於存放靜態文件，如今Java類、方法等。持久代對垃圾回收沒有顯著影響，但是有些應用可能動態生成或者調用一些class。
元空間
JDK8 HotSpot JVM 將移除永久區，使用本地內存來存儲類元數據信息並稱之爲：元空間（Metaspace）。
元空間的本質和永久代類似，都是對JVM規範中方法區的實現。不過元空間與永久代之間最大的區別在於：元空間並不在虛擬機中，而是使用本地內存。因此，默認情況下，元空間的大小僅受本地內存限制。
元空間理論上取決於32位/64位系統可虛擬的內存大小。不過，可以通過設置參數 MaxMetaspaceSize 限制本地內存分配給類元數據的大小。如果沒有指定這個參數，元空間會在運行時根據需要動態調整。
講到這裏我們應該再說下方法區。
方法區是運行時數據區的一部分，方法區是JVM的一種規範，永久區是一種具體實現，元空間也是一種具體的實現。
在JDK8之前的Host Spot虛擬機的實現中，方法區也被稱爲永久區，是一塊獨立於 Java 堆的內存空間。
雖然叫永久區，但是永久區中的對象同樣可以被 GC 回收的。對永久區 GC 的回收，通常主要從兩個方面分析：一是 GC 對永久區常量池的回收；二是永久區對類元數據的回收。永久區的垃圾回收是和老年代(old generation)捆綁在一起的，因此無論誰滿了，都會觸發永久代和老年代的垃圾收集。
在 Java8 中，永久區已經被 Metaspace 元空間取而代之。
原永久區的數據被分到了堆和元空間中：
元空間存儲類的元信息，靜態變量和常量池等放入堆中。
相應的，JVM參數 PermSize 和 MaxPermSize 被 MetaSpaceSize 和 MaxMetaSpaceSize 取代。
元空間的配置詳細說明如下：
-XX:MetaspaceSize：
初始空間大小，達到該值就會觸發垃圾收集進行類型卸載，
同時GC會對該值進行調整：如果釋放了大量的空間，就適當降低該值；
如果釋放了很少的空間，那麼在不超過MaxMetaspaceSize時，適當提高該值。
-XX:MaxMetaspaceSize：
最大空間，默認是沒有限制的。
除了上面兩個指定大小的選項以外，還有兩個與 GC 相關的屬性：
-XX:MinMetaspaceFreeRatio：
在GC之後，最小的Metaspace剩餘空間容量的百分比，減少爲分配空間所導致的垃圾收集
-XX:MaxMetaspaceFreeRatio：
在GC之後，最大的Metaspace剩餘空間容量的百分比，減少爲釋放空間所導致的垃圾收集
爲什麼1.8要移除永久區，改爲元空間？？
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字符串存在永久代中，現實使用中易出問題, 由於永久代內存經常不夠用或發生內存泄露，爆出異常 java.lang.OutOfMemoryError: PermGen
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類及方法的信息等比較難確定其大小，因此對於永久代的大小指定比較困難，太小容易出現永久代溢出，太大則容易導致老年代溢出。
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永久代會爲 GC 帶來不必要的複雜度，並且回收效率偏低。
什麼時候會出現 java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace，這種內存溢出的問題？
因爲大量調用接口，而接口又用到了反射類加載器ClassLoader。
而且Metaspace中類的元數據信息只有在加載它的ClassLoader被釋放後纔會發生寫在，如果ClassLoader對象一直存活，那麼它所加載的類的元數據信息將不會被卸載。
可以參考以下博客
https://www.jianshu.com/p/1a0b4bf8d498
https://blog.csdn.net/a15939557197/article/details/90635460
GC圖
gc類型分爲：minor gc 和 major gc ，major的速度比minor慢10倍至少
發生在 young(主要是Survivor)區的gc稱爲 minor gc
發生在 old(Tenured)區的gc稱爲 major gc
發生在新生代和老年代的gc稱爲 full gc
會發生的異常
一般垃圾回收會發生兩個異常
1）OutOfMemoryError
2）StackOutflowError
如圖
圖片來自網絡
