JVM面试复习

 

 

 先上图,妈的说个题外话,工作真的难找,吐血!!!!


首先JVM 是可运行 Java 代码的假想计算机 , 括一套字节码指令集、一组寄存器、一个栈、一个垃圾回收,堆 和 一个存储方法域。JVM 是运行在操作系统之上的,它与硬件没有直接的交互。

之所以说可以跨平台就是因为JVM的存在。

通过这个路径就可以实现跨平台

 Java 源文件—->编译器—->字节码文件 —->JVM—->机器码 ,当一个程序从开始运行,这时虚拟机就开始实例化了,多个程序启动就会存在多个虚拟机实例。程序退出或者关闭,则虚拟机实例消亡,多个虚拟机实例之间数据不能共享。

 

 这是一张经典图,里面记录了JVM中的内存基础模型,同时也画出了基本的流程。

当我们的class文件进入到JVM中的时候,首先会有一个初始化的过程,当线程本地存储、缓冲区分配、同步对象、Java虚拟机栈、程序计数器等准备好以后,就会创建一个操作系统原生线程。Java 线程结束,原生线程随之被回收。操作系统负责调度所有线程,并把它们分配到任何可用的 CPU 上。当原生线程初始化完毕,就会调用 Java 线程的 run() 方法。当线程结束时,会释放原生线程和 Java 线程的所有资源。

Hotspot JVM 后台运行的系统线程主要有下面几个:
  • 虚拟机线程:这个线程等待 JVM 到达安全点(前面的文章有说过)操作出现。这些操作必须要在独立的线程里执行,因为当堆修改无法进行时,线程都需要 JVM 位于安全点。这些操作的类型有:stop-theworld 垃圾回收、线程栈 dump、线程暂停、线程偏向锁(biased locking)解除。
  • 周期性任务线程:这线程负责定时器事件(也就是中断),用来调度周期性操作的执行。
  • GC 线程:这些线程支持 JVM 中不同的垃圾回收活动
  • 编译器线程:这些线程在运行时将字节码动态编译成本地平台相关的机器码。
  • 信号分发线程:这个线程接收发送到 JVM 的信号并调用适当的 JVM 方法处理。

 

 上图为JVM内存的详细模型图,具体的含义可以看我之前的文章《自动内存管理机制》这边要注意的是方法区其实真正意义上的永久代,另外栈一般指的是虚拟机栈,堆指的是数据区

详细说一下之前没写到的。

本地变量表:是一组变量值存储空间,用于存放方法参数和方法内定义的局部变量。局部变量表的容量以变量槽(Variable Slot)为最小单位,Java虚拟机规范并没有定义一个槽所应该占用内存空间的大小,但是规定了一个槽应该可以存放一个32位以内的数据类型。最简单的例子就是方法内定义的数据。一个局部变量可以保存一个类型为boolean、byte、char、short、int、float、reference和returnAddress类型的数据。reference类型表示对一个对象实例的引用。returnAddress类型是为jsr、jsr_w和ret指令服务的,目前已经很少使用了。虚拟机通过索引定位的方法查找相应的局部变量,索引的范围是从0~局部变量表最大容量。如果Slot是32位的,则遇到一个64位数据类型的变量(如long或double型),则会连续使用两个连续的Slot来存储。

操作数栈:也常称为操作栈,它是一个后入先出栈(LIFO)。同局部变量表一样,操作数栈的最大深度也在编译的时候写入到方法的Code属性的max_stacks数据项中。操作数栈的每一个元素可以是任意Java数据类型,32位的数据类型占一个栈容量,64位的数据类型占2个栈容量,且在方法执行的任意时刻,操作数栈的深度都不会超过max_stacks中设置的最大值。当一个方法刚刚开始执行时,其操作数栈是空的,随着方法执行和字节码指令的执行,会从局部变量表或对象实例的字段中复制常量或变量写入到操作数栈,再随着计算的进行将栈中元素出栈到局部变量表或者返回给方法调用者,也就是出栈/入栈操作。一个完整的方法执行期间往往包含多个这样出栈/入栈的过程。

 

JVM运行时的内存

其实按照严格的意义上讲,GC的算法不同对于区的分配是不同的,就像远古时期的时候,直接一个计数器就可以分出新生和老年代。但是随着算法的进步以及JVM的完善,现在目前我们使用的JDK1.8使用的GC算法,把新生代再一次划分成了三个不同的区用来存放新生的对象。一般占据堆的 1/3 空间。由于频繁创建对象,所以新生代会频繁触发MinorGC 进行垃圾回收。新生代又分为 Eden 区、ServivorFrom、ServivorTo 三个区。

Eden 区:Java 新对象的出生地(如果新创建的对象占用内存很大,则直接分配到老年代)。当 Eden 区内存不够的时候就会触发 MinorGC,对新生代区进行一次垃圾回收。 ServivorFrom:上一次 GC 的幸存者,作为这一次 GC 的被扫描者。 ServivorTo:保留了一次 MinorGC 过程中的幸存者。 From区和To区包括Eden区其实是在不停的转化的。 MinorGC算法可以看我之前写的文章中的说明。

 

 这一张是GC需要复习到的图。

引用计数法:这是一个简单而高效的方法,就像“大道至简”,其实我个人对这个的看法是不一样的,包括python目前也是使用这一种的方法来进行回收。我只需要找这个内存有没有被引用就可以知道有没有被使用,如果没有被使用那么自然可以被回收。其实这我怀疑也是最早JVM设计时候的想法。JVM那时候提出的期望就是:无需程序员去操作内存并且JVM会是一个通用的语言虚拟机,事实证明JVM目前已经可以支持多种语言了,例如Jython。

可达性分析算法:从字面其实我们就可以看得出,可达=>可以达到。将GC roots(a.虚拟机栈栈桢中的本地变量表b.方法区中的类静态属性引用的对象c.方法区中的常量引用的对象d.本地方法栈中JNI的引用的对象)作为根,从上到下的找,这个GC roots所需要的东西中的引用的对象.不可达对象不等价于可回收对象,不可达对象变为可回收对象至少要经过两次标记过程。两次标记后仍然是可回收对象,则将面临回收。


JAVA 四中引用类型

强引用:在 Java 中最常见的就是强引用,把一个对象赋给一个引用变量,这个引用变量就是一个强引用。当一个对象被强引用变量引用时,它处于可达状态,它是不可能被垃圾回收机制回收的,即 使该对象以后永远都不会被用到 JVM 也不会回收。因此强引用是造成 Java 内存泄漏的主要原因之一。   软引用:软引用需要用 SoftReference 类来实现,对于只有软引用的对象来说,当系统内存足够时它不会被回收,当系统内存空间不足时它会被回收。软引用通常用在对内存敏感的程序中 弱引用:弱引用需要用 WeakReference 类来实现,它比软引用的生存期更短,对于只有弱引用的对象来说,只要垃圾回收机制一运行,不管 JVM 的内存空间是否足够,总会回收该对象占用的内存。 虚引用:虚引用需要 PhantomReference 类来实现,它不能单独使用,必须和引用队列联合使用。虚引用的主要作用是跟踪对象被垃圾回收的状态。

 

 

原文地址:https://www.cnblogs.com/SmartCat994/p/13221062.html

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点与技术仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 dio@foxmail.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。

相关推荐


jinfo 命令可以用来查看 Java 进程运行的 JVM 参数,命令如下:[root@admin ~]# jinfo --helpUsage: jinfo [option] <pid> (to connect to running process) jinfo [option] <executable <core> (to connect to a core file) jinfo [option] [serve
原文链接:https://www.cnblogs.com/niejunlei/p/5987611.htmlJava Virtual Machine Stacks,线程私有,生命周期与线程相同,描述的是Java方法执行的内存模型:每一个方法执行的同时都会创建一个栈帧(Stack Frame),由于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每一个方法的执行就对应着栈帧在虚拟机栈中的入栈,出栈...
java 语言, 开发者不能直接控制程序运行内存, 对象的创建都是由类加载器一步步解析, 执行与生成与内存区域中的; 并且jvm有自己的垃圾回收器对内存区域管理, 回收; 但是我们已经可以通过一些工具来在程序运行时查看对应的jvm内存使用情况, 帮助更好的分析与优化我们的代码;jps查看系统中有哪些java进程jps 命令类似与 linux 的 ps 命令,但是它只列出系统中所有的 Java 应用程序。 通过 jps 命令可以方便地查看 Java 进程的启动类、传入参数和 Java 虚拟机参数等信息
1.jvm的简单抽象模型:  2.类加载机制     双亲委派模型是为了防止jdk核心类库被篡改,如果需要打破可以重写Classloader.loadClass方法。r 双亲委派模型:一个类加载器收到一个类的加载请求,他会先判断自身是否已存在该类,如果不存在上抛给上一级类加载器ClassLoad
堆外内存JVM启动时分配的内存,称为堆内存,与之相对的,在代码中还可以使用堆外内存,比如Netty,广泛使用了堆外内存,但是这部分的内存并不归JVM管理,GC算法并不会对它们进行回收,所以在使用堆外内存时,要格外小心,防止内存一直得不到释放,造成线上故障。堆外内存的申请和释放JDK的ByteBuffe
1.springboot和tomcat2.springcloud的请求如何通过网关鉴权?3.springmvc启动时组件的加载顺序?4.mybatis如何同时更新三条记录5.hibernate实现级联更新6.一个web程序应用程序启动时的加载流程7.如何向www.baidu.com地址发出请求时,并获取相应?8.???9.谈谈你对tcp/iptelnetudp协
堆设置-Xms256M:初始堆大小256M,默认为物理内存的1/64-Xmx1024M:最大堆大小1024M,默认为物理内存的1/4,等于与-XX:MaxHeapSize=64M-Xmn64M:年轻代大小为64M(JDK1.4后支持),相当于同时设置NewSize和MaxNewSize为64M-XX:NewSize=64M:初始年轻代大小-XX:MaxNewSize=256M:最大年轻代大小(默认
一.概述收集算法(JVM之垃圾回收-垃圾收集算法)是内存回收的抽象策略,垃圾收集器就是内存回收的具体实现。JVM规范对于垃圾收集器的应该如何实现没有任何规定,因此不同的厂商、不同版本的虚拟机所提供的垃圾收集器差别较大,这里只看HotSpot虚拟机。就像没有最好的算法一样,垃圾收集器
Java中的堆是JVM所管理的最大的一块内存空间,主要用于存放各种类的实例对象,如下图所示: 在Java中,堆被划分成两个不同的区域:新生代(Young)、老年代(Old)。新生代(Young)又被划分为三个区域:Eden、S0、S1。 这样划分的目的是为了使JVM能够更好的管理堆内存中的对象,包
JVM深入理解JVM(4)——如何优化JavaGC「译」 PostedbyCrowonAugust21,2017本文翻译自SangminLee发表在Cubrid上的”BecomeaJavaGCExpert”系列文章的第三篇《HowtoTuneJavaGarbageCollection》,本文的作者是韩国人,写在JDK1.8发布之前,虽然有些地
 JVM深入理解JVM(2)——GC算法与内存分配策略 PostedbyCrowonAugust10,2017说起垃圾收集(GarbageCollection,GC),想必大家都不陌生,它是JVM实现里非常重要的一环,JVM成熟的内存动态分配与回收技术使Java(当然还有其他运行在JVM上的语言,如Scala等)程序员在提升开
运行时数据区  线程独有本地方法栈、虚拟机栈、程序计数器这些与线程对应的数据区会随着线程开始和结束创建和销毁  整体公有元数据区(又称方法区)、堆区会随着虚拟机启动而创建,随着虚拟机退出而销毁 
java整个堆大小设置:Xmx和Xms设置为老年代存活对象的3-4倍,即FullGC之后的老年代内存占用的3-4倍。永久代PermSize和MaxPermSize设置为老年代存活对象的1.2-1.5倍年轻代Xmx的设置为老年代存活对象的1-1.5倍老年代的内存大小设置为老年代存活对象的2-3倍BTW: Sun官方建议年轻代
栈顶缓存(Top-of-StackCashing)技术基于栈式架构得虚拟机所使用的零地址指令更加紧凑,但完成一项操作的时候必然使用更多的入栈和出栈指令,这同时也就意味着将需要更多的指令分派次数和内存读写次数 由于操作数是存储在内存重的,因此频繁地执行内存读/写操作必然影响速度。 综上
自用。同样的代码在不同的平台生成的机器码是不一样的,为什么java代码生成的字节码文件,能在不同的平台运行?因为不同版本的jdk里面的虚拟机会屏蔽不同操作系统在底层硬件与指令上的区别。栈:线程栈,局部变量存放栈内存区域。线程(分配一个栈)运行分配栈将局部变量放入内存。怎么放:栈
jconsole监控:1.java启动命令加上参数java-Djava.rmi.server.hostname=172.16.17.247-Dcom.sun.management.jmxremote-Dcom.sun.management.jmxremote.port=2099-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -XX:+Unlock
类加载器分类publicclassStackStruTest{publicstaticvoidmain(String[]args){//对用户自定义个类来说:默认使用系统类加载器进行加载-----AppClassLoaderClassLoaderclassLoader=StackStruTest.class.getClassLoader();System.out.p
堆体系结构一个JVM实例只存在一个堆内存,堆内存的大小是可调节的。类加载器读取类文件后,需要把类、方法、常量、变量放在堆内存中,保存所有引用类型的真实信息,以方便执行器指向,堆内存分为三个部分:年轻代、老年代、永久代。Java7之前,堆内存在逻辑上分为:年轻代、老年代、永久代。物
JVM深入理解JVM(5)——虚拟机类加载机制 PostedbyCrowonAugust21,2017在Class文件中描述的各种信息,最终都需要加载到虚拟机中之后才能运行和使用。而虚拟机中,而虚拟机如何加载这些Class文件?Class文件中的信息进入到虚拟机中会发生什么变化?本文将逐步解答这
保存(持久化)对象及其状态到内存或者磁盘Java平台允许我们在内存中创建可复用的Java对象,但一般情况下,只有当JVM处于运行时,这些对象才可能存在,即,这些对象的生命周期不会比JVM的生命周期更长。但在现实应用中,就可能要求在JVM停止运行之后能够保存(持久化)指定的对象,并在