寫在前面：
該系列文章，主要是為了深入學習Java完成的一條鏈，推薦閱讀的整體順序為：Java的內存模型（根源），一個java文件被執行的歷程，一個Java類的加載，Java的垃圾回收機制及算法，Linux（六）：系統運維常用命令 和 Java程序運行狀態的監控（實用，定位Java程序問題）
JVM的內存模型
在進行GC的時候，不考慮方法區和棧區的部分，因為在java中，垃圾回收主要是針對對象，也就是堆區內存，如上圖，堆內存在實際中是分層的；實質上是分為三大塊，即新生代（YoungGen）、老年代（Old Memory）、永久區（Perm），新生代又細分為伊甸區（Eden）、生還區（S0、S1），其中伊甸區主要是存放剛誕生的對象（即代碼中新new出的對象），S1，S2主要存放新生代經過垃圾清理后存活的對象；
注：這里用的是老圖，永久區（Perm）在Java8已經被取締了
垃圾回收的過程
垃圾回收即GC，主要分為兩種，一種為Minor GC，也叫YGC，是最頻繁的GC，發生在新生代，Java應用在運行過程中會大量的創建對象，這些對象可能用完即銷毀，所以基本在新生代就被回收了。另一種稱為Major GC，主要發生在老年代；還有一個含糊不定的概念，即FullGC，大眾理解的話，當老年代也滿了，則會對整個堆內存進行全量的回收。但是實際情況中，我們主要看的是gc.log日志，其中也會發現在部分gc日志頭中也有Full GC字眼，此處表示含義是在這次GC的全過程中，都是STW的狀態，也就是說在這次GC的全過程中所有用戶線程都是處於暫停的狀態。
STW狀態：
stop the world指的是用戶線程在運行至安全點（safe point）或安全區域（safe region）之后，就自行掛起，進入暫停狀態，對外的表現看起來就像是全世界都停止運轉了一樣,而不論何種gc算法，不論是minor gc還是major gc都會stop the world，區別只在於stop the world的時間長短。
當發生YGC，新生代中沒有被任何其他對象所引用的對象將會從內存中被清除，還被其他對象引用的則放到幸存者區。當發生多次YGC，在S0、S1區多次沒有被清楚的對象，則會被移到老年代區域。當老年代區域被占滿的時候，則會發送Major GC。
監控命令
jps命令：虛擬機進程狀況
查看所有的jvm進程，包括進程ID，進程啟動的路徑等等。
命令格式：
jps [option]
參數選項：
| 選項 | 作用 |
| -q | 只輸出LVMID，省略主類的名稱 |
| -m | 輸出虛擬機進程啟動時傳遞給主類main（）函數的參數 |
| -l | 輸出主類的全名，如果進程執行的是jar包，則輸出jar路徑 |
| -v | 輸出虛擬機進程啟動時的JVM參數 |
jstat命令：虛擬機統計信息監視工具
jstat（JVM Statistics Monitoring Tool）是用於監視虛擬機各種運行狀態信息的命令行工具。它可以顯示本地或者遠程[1]虛擬機進程中的類加載、內存、垃圾收集、即時編譯等運行時數據，在沒有GUI圖形界面、只提供了純文本控制台環境的服務器上，它將是運行期定位虛擬機性能問題的常用工具。
命令格式：
jstat [ option vmid [interval[s|ms] [count]] ]
參數option為命令選項，vmid則是通過jps獲取到的jvm運行號，參數interval和count代表查詢間隔和次數，如果省略這2個參數，說明只查詢一次。如果每秒進行10次監聽，則命令為 jstat -XX vmid 1000 10
參數選項：
| 參數 | 作用 |
| -class | 監視類加載、卸載數量，總空間以及類裝載所耗費的時間 |
| -gc | 監視java堆狀況，包括Eden區、2個survival區、老年代，永久代等的容量，已用空間，垃圾收集時間合計等信息。 |
| -gccapacity | 監視內容與-gc基本相同，但輸出主要關注java堆各個區域所用到的最大、最小空間。 |
| -gcutil | 監視內容與-gc基本相同，單輸出主要關注已用空間占總空間的百分比。 |
| -gccause | 與-gcutil功能一樣，但是會額外輸出導致上一次垃圾收集產生的原因。 |
| -gcnew | 監視新生代垃圾收集狀況 |
| -gcnewcapacity | 監視內容與-gcnew基本相同，輸出主要關注使用到的最大、最小空間。 |
| -gcold | 監視老年代垃圾收集狀況。 |
| -gcoldcapacity | 監視內容與-gcold基本線頭，輸出主要關注使用的最大、最小空間。 |
| -gcpermcapacity | 輸出永久代用到的最大、最小空間。 |
| -compiler | 輸出即時編譯器編譯過的方法、耗時等信息。 |
| -printtcompilation | 輸出已經被即時編譯的方法。 |
以上實際使用過程中，並不會全部用到，較為常用的主要為-class、-gc、-gcutil；
執行樣例：
-class
返回解釋：
#Loaded 類加載數量
#Bytes 加載的大小（k）
#Unloaded 類卸載的數量
#Bytes 卸載的大小（k）
#Time 時間花費在執行類加載和卸載操作
-gc
-gcutil
返回解釋：
#S0C 生還者區0 容量(KB)
#S1C 生還者區1 容量(KB)
#S0U 生還者區0 使用量(KB)
#S1U 生還者區1 使用量(KB)
#EC 伊甸園區容量(KB)
#EU 伊甸園區使用量(KB)
#OC 老年區容量(KB)
#OU 老年區使用量(KB)
#PC 永久區容量(KB)
#PU 永久區使用量(KB)
#YGC 新生代GC次數
#YGCT 新生代GC時間
#FGC full GC 事件的次數
#FGCT full GC的時間
#GCT 總GC時間
jinfo：Java配置信息工具
jinfo（Configuration Info for Java）的作用是實時查看和調整虛擬機各項參數。使用jps命令的-v參數可以查看虛擬機啟動時顯式指定的參數列表。
jstack：Java堆棧跟蹤工具
jstack（Stack Trace for Java）命令用於生成虛擬機當前時刻的線程快照（一般稱為threaddump或者javacore文件）。線程快照就是當前虛擬機內每一條線程正在執行的方法堆棧的集合，生成線程快照的目的通常是定位線程出現長時間停頓的原因，如線程間死鎖、死循環、請求外部資源導致的長時間掛起等，都是導致線程長時間停頓的常見原因。線程出現停頓時通過jstack來查看各個線程的調用堆棧，就可以獲知沒有響應的線程到底在后台做些什么事情，或者等待着什么資源。
命令格式：
jstack [ option ] vmid
參數選項：
| 參數 | 作用 |
| -L | 除堆棧外，顯示關於鎖的附加信息。 |
| -F | 當正常輸出的請求不被響應時，強制輸出線程堆棧 |
執行樣例：
