JVM 入门

一、谈谈对java的理解

语言层面 方向如下：

• 平台无关性 Wirte once, run anywhere
• GC 内存模型
• 语言特性(泛型、反射、Lambda表达式)
• 面向对象特点
• 类库(集合、并发、IO库...)
• 异常处理

1).JER,JDK,JVM之间的区别与联系

比如 编译器 javac ，就需要jdk环境

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jvm_jre_jdk.png

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jvm_jre_jdk的关系.png

2).java的平台无关性是如何实现的

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平台无关性.png

3).谈谈ClassLoader 双亲委派机制

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内存模型.png

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ClassLoader的种类.png

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双亲委派机制.png

双亲委派机制是一个锤石的坑爹过程，每需要加载一个类的时候，都会问问他父亲 (非继承的父子关系,而是组合关系)，看父亲加载没有，一致询问到顶级的父亲，如果过程中，有谁加载了，就不会重复加载当前的类，如果都没有加载，会从顶级开始尝试加载，没个级别加载的访问路径是有严格区分的；这样做的好处是安全性高，防止核心类库的代码被篡改覆盖，同时也避免了重复加载的冗余！
静态代码块在类被初始化时执行，而不是笼统的在被加载时执行

二、内存模型

1). Java内存模型

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内存模型图解.png

2). 程序计数器

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程序计数器.png

3). 虚拟机栈

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虚拟机栈详细结构.png

4). 本地方法栈

调用其他语言方法的模板

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Native.png

5). 元空间|永久代

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元空间与永久代.png

6). 堆内存

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Java内存中的分部.png

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调优.png

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堆和栈的区别.png

7). 转储文件分析

转储文件：JVM启动参数;

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转储文件.png

使用 Memory Analyze 工具分析dump下是转储文件分析当时内存情况

三、GC

1). 引用计数算法

解决的问题：标记垃圾

1. 对象应用的次数 == 0时被清理
2. 高效快捷
3. 无法清理 循环应用
   • 比如两个对象，外部没有任何执行他们的应用，但是连个引用相互为组合关系！

2). 可达性算法

解决的问题：标记垃圾 -> 循环引用

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可达性算法.png

那些可以作为GCRoots?

1. 静态成员变量
2. 虚拟机栈重点局部变量表
3. 常量池
4. ...

3). 标记清除算法

解决的问题：清除垃圾

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标记清除算法.png

遗留的问题：空间碎片太多

3). 复制算法

解决的问题：空间碎片化

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复制算法.png

事先预留一份空间，用于复制生存下来的对象；对于大部分的对象，生命周期很短；

1. 效率高
2. 空间利用率低

4). 标记整理算法

解决的问题，垃圾标记并整理：效率略低

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标记整理算法.png

5). 分代收集算法

将复制算法和标记整理算法糅杂与一身

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分代收集算法.png

Eden中放置新出生的对象，第一次回收(Eden/from/to/(或者含有老年))之后，将生存的放入From Survivor 中，并将该年龄加一；第二次回收后，生存下来的对象与From Survivor中存活的 一起复制到 To Survivor；第三次 Eden /To Survivor 到 From Survivor ....;如果年龄超过15此就放到老年代(老年代也指接放置一些大的对象)；如果从平均添加到老年代的对象大于老年代剩余空间，将会触发一次FullGC；

新生代向老年代过度的条件

1. 默认经历了15次MinorGC依然存活(-XX:MaxTenuringThreshold)
2. Survivor存放不下
3. 新生的大对象

MinorGC与FullGC

1. MinorGC: 收集新生代的内存空间；效率是 FullGC的 10倍
2. FullGC: 收集整个堆内存
   • 触发条件：
     1. 老年代空间不足
     2. 从MinorGG晋升到老年代的平均大小大于老年代的剩余空间
     3. 调用System.gc(); 还不一定执行

Finalize() 方法

• 对象存在几种状态
  • 存活
  • 可恢复：可以被抢救
  • 回收

复写Finalize()方法，可以在里面临时抢救这个对象；处于可恢复状态的对象如果被抢救成功，能够存活；
Finalize()方法只能被执行一次；JVM会有一个低优先级的队列去执行这些方法！所以这个方法也不可靠！