了解任何一门语言的精髓都是先俯览其全貌，从宏观的视角把握全局，然后再深入每个知识点逐个击破，这样就可以深入而快速的掌握一项技能。同样学习 Java 也是如此，本节就让我们先从整体来看一下 Java 中的精髓。
Java 介绍
Java 诞生于 1991 年，Java 的前身叫做 Oak（橡树），但在注册商标的时候，发现这个名字已经被人注册了，后来团队的人就在咖啡馆讨论这件事该怎么办，有人灵机一动说叫 Java 如何，因为当时他们正在喝着一款叫做 Java 的咖啡。就这样，这个后来家喻户晓的名字，竟以这种“随意”的方式诞生了，并一直沿用至今。
Java 发展历程：
- 1990，Sun 成立了“Green Team”项目小组
- 1991，Java 语言前身 Oak（橡树）诞生
- 1995，Oak 语言更名为 Java
- 1996，Java 1.0 发布
- 1997，Java 1.1 发布
- 1998，Java 1.2 发布
- 2000，Java 1.3 发布
- 2000，Java 1.4 发布
- 2004，Java 5 发布
- 2006，Java 6 发布
- 2011，Java 7 发布
- 2014，Java 8 发布
- 2017，Java 9（非长期支持版）发布
- 2018.03，Java 10（非长期支持版） 发布
- 2018.09，Java 11（长期支持版）发布
- 2019.03, Java 12（非长期支持版） 发布
注：长期支持版指的是官方发布版本后的一段时间内，通常以“年”为计数单位，会对此版本进行持续维护和升级。
版本发布时间
Java 10 之后，官方表示每半年推出一个大版本，长期支持版本（LTS）每三年发布一次。
Java 和 JDK 的关系
JDK（Java Development Kit）Java 开发工具包，它包括：编译器、Java 运行环境（JRE，Java Runtime Environment）、JVM（Java 虚拟机）监控和诊断工具等，而 Java 则表示一种开发语言。
Java 程序是怎么执行的？
我们日常的工作中都使用开发工具（IntelliJ IDEA 或 Eclipse 等）可以很方便的调试程序，或者是通过打包工具把项目打包成 jar 包或者 war 包，放入 Tomcat 等 Web 容器中就可以正常运行了，但你有没有想过 Java 程序内部是如何执行的？
其实不论是在开发工具中运行还是在 Tomcat 中运行，Java 程序的执行流程基本都是相同的，它的执行流程如下：
- 先把 Java 代码编译成字节码，也就是把 .java 类型的文件编译成 .class 类型的文件。这个过程的大致执行流程：Java 源代码 -> 词法分析器 -> 语法分析器 -> 语义分析器 -> 字节码生成器 -> 最终生成字节码，其中任何一个节点执行失败就会造成编译失败；
- 把 class 文件放置到 Java 虚拟机，这个虚拟机通常指的是 Oracle 官方自带的 Hotspot JVM；
- Java 虚拟机使用类加载器（Class Loader）装载 class 文件；
- 类加载完成之后，会进行字节码校验，字节码校验通过之后 JVM 解释器会把字节码翻译成机器码交由操作系统执行。但不是所有代码都是解释执行的，JVM 对此做了优化，比如，以 Hotspot 虚拟机来说，它本身提供了 JIT（Just In Time）也就是我们通常所说的动态编译器，它能够在运行时将热点代码编译为机器码，这个时候字节码就变成了编译执行。
Java 程序执行流程图如下：
avatar
Java 虚拟机是如何判定热点代码的？
Java 虚拟机判定热点代码的方式有两种：
- 基于采样的热点判定
主要是虚拟机会周期性的检查各个线程的栈顶，若某个或某些方法经常出现在栈顶，那这个方法就是“热点方法”。这种判定方式的优点是实现简单；缺点是很难精确一个方法的热度，容易受到线程阻塞或外界因素的影响。
- 基于计数器的热点判定
主要就是虚拟机给每一个方法甚至代码块建立了一个计数器，统计方法的执行次数，超过一定的阀值则标记为此方法为热点方法。
Hotspot 虚拟机使用的基于计数器的热点探测方法。它使用了两类计数器：方法调用计数器和回边计数器，当到达一定的阀值是就会触发 JIT 编译。
方法调用计数器：在 client 模式下的阀值是 1500 次，Server 是 10000 次，可以通过虚拟机参数： -XX:CompileThreshold=N 对其进行设置。但是JVM还存在热度衰减，时间段内调用方法的次数较少，计数器就减小。
回边计数器：主要统计的是方法中循环体代码执行的次数。
由上面的知识我们可以看出，要想做到对 Java 了如指掌，必须要好好学习 Java 虚拟机，那除了 Java 虚拟机外，还有哪些知识是面试必考，也是 Java 工程师必须掌握的知识呢？
1. Java 基础中的核心内容
字符串和字符串常量池的深入理解、Array 的操作和排序算法、深克隆和浅克隆、各种 IO 操作、反射和动态代理（JDK 自身动态代理和 CGLIB）等。
2. 集合
集合和 String 是编程中最常用的数据类型，关于集合的知识也是面试备考的内容，它包含：链表（LinkedList）、TreeSet、栈（Stack）、队列（双端、阻塞、非阻塞队列、延迟队列）、HashMap、TreeMap 等，它们的使用和底层存储数据结构都是热门的面试内容。
网友评论