JVM堆内存分代管理,非连续空间:Young Gen(Eden、S0、S1)、Old Gen和Metaspace;对象优先分配Eden,触发Minor GC后存活对象复制或晋升,大对象可直接入Old Gen;字符串字面量存常量池,new String("abc")仅在堆建引用对象;Allocation Failure是GC正常触发提示,非OOM;逃逸分析可能使对象栈上分配。

堆内存不是“一整块连续空间”而是分代管理
很多人以为 new Object() 就是直接在堆里找个空位放进去,其实 JVM 堆被划为 Young Gen(含 Eden、S0、S1)、Old Gen 和(可选)Metaspace(JDK 8+,原永久代)。对象优先分配在 Eden 区,而不是整个堆的任意位置。
关键点:
- Eden 区满时触发
Minor GC,存活对象复制到 S0 或 S1; - 对象年龄达阈值(默认 15)或 S 区放不下时,晋升至 Old Gen;
- 大对象(如长数组)可能直接进入 Old Gen(由
-XX:PretenureSizeThreshold控制); -
-Xms和-Xmx设置的是堆总大小,但各代比例由-XX:NewRatio或-XX:SurvivorRatio决定,不是均分。
为什么 new String("abc") 可能不分配堆内存
字符串字面量 "abc" 在编译期就进入字符串常量池(JDK 7+ 在堆中,JDK 6 在永久代),new String("abc") 才会在堆上创建新对象。但这个“新对象”只包含一个指向常量池中 "abc" 的引用,真正字符内容不重复拷贝。
容易混淆的操作:
立即学习“Java免费学习笔记(深入)”;
-
String s1 = "abc"; String s2 = "abc";→s1 == s2为true(都指向常量池同一实例); -
String s3 = new String("abc");→s1 == s3为false(堆对象 ≠ 常量池对象),但s1.equals(s3)为true; - 频繁用
new String(str)会无谓增加 Young Gen 压力,尤其在循环中。
GC 日志里看到 “Allocation Failure” 并不等于 OOM
Allocation Failure 是 GC 触发的常规原因,表示 Eden 区无法容纳新对象,JVM 按策略回收并尝试分配——它只是 GC 日志的固定提示语,不是错误。
真正危险的信号是:
- GC 频率陡增(如每秒多次 Minor GC);
- Old Gen 使用率持续 >90% 且不下降;
- Full GC 后 Old Gen 使用率几乎不变(说明有内存泄漏);
- 出现
java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space才是堆真正耗尽。
用 -XX:+PrintGCDetails -Xloggc:gc.log 开启日志后,别一看到 “Allocation Failure” 就 panic。
对象分配不只看大小,还受逃逸分析影响
JVM 在 JIT 编译阶段可能做逃逸分析:如果发现某个对象的引用 never 逃出当前方法作用域,就可能将其分配在栈上(标量替换),甚至完全优化掉(栈上分配 + 栈内消除)。
这意味着:
-
new ArrayList()在简单 for 循环中可能根本不出现在堆上; - 该优化默认开启(
-XX:+DoEscapeAnalysis),但仅限 server 模式且需运行足够时间触发 C2 编译; - 加了
synchronized或传入线程不安全容器,逃逸分析大概率失效; - 不能依赖它来“规避 GC”,它只是优化手段,行为不可控、不可预测。
堆内存分配策略背后是分代假设、局部性原理和运行时反馈的混合结果,静态代码看不出真实分配路径,得结合 GC 日志和 JFR 数据才能确认。









