技術複習-JVM

什麼是JVM

java文件經過編譯器編譯成class字節碼，由JVM加載並解釋執行。java虛擬機是實現了java跨平臺的核心技術，同時爲了解決解釋執行速度慢的問題，提供了JIT把常常執行的代碼編譯成機器指令。

字節碼如何被加載？

0.1裝載 字節碼加載到內存中，建立Class對象 0.2連接 驗證字節碼合法性、靜態變量分配內存空間、設置初始值，字符引用轉換成直接引用 0.3初始化 靜態變量和靜態代碼塊進行賦值。

JVM內存模型

1.1 程序計數器 線程私有的，存儲當前指令的內存地址。

1.2 堆 存放實例對象，能夠經過-Xmx -Xms來修改堆的最大和最小值。當擴展時空間不夠則會拋出OOM異常。 堆又分爲新生代、老年代。 新生代又分爲Eden區，Survior1區，Survior2區。由於新生代對象死亡比較快，因此使用複製算法 由於老年代對象死亡時間較長，因此標記整理算法。

1.3 虛擬機棧 線程私有的，當進入一個方法的時候會建立棧幀。棧幀存放局部變量(基本類型、引用)、方法出口等信息。 線程請求棧深度超過了容許的最大深度會拋出StackOverflowError異常。當擴展時空間不夠則會拋出OOM異常。

1.4 本地方法棧 跟虛擬機棧同樣，用於native方法。

1.5 方法區 類信息、常量、靜態變量

如何肯定須要被回收

1. 引用計數法 對象保存一個被引用次數，若是被引用次數爲0，則該對象能夠被回收。也存一下一些問題，若是兩個對象相互引用的狀況下，沒法實現

2. 可達性分析 經過一系列的GC Root對象來遍歷，若是一個對象和全部的GC Root都沒有鏈路話，則此被回收。

垃圾回收算法

1. 標記清除算法 第一次標記須要回收的對象，第二次釋放這些對象的內存空間。 會產生大量內存碎片
2. 複製算法 找到存活對象，而後把全部存活對象移動到另外一塊內存，而後回收以前的內存。
3. 標記整理算法 找到須要回收對象，釋放這些對象空間，再進行整理。 不會產生內存碎片適合比較大的對象。

垃圾回收過程：

當Eden區空間不夠的時候，會進行一次MinorGC,把Eden區和Survior區的存活對象複製到另外一個Survior區，並將這些對象的年齡+1，若是對象年齡達到了16則將對象移動到老年代。對於大對象在建立的時候直接放到老年代。若是老年代空間不夠了，則會進行一次FullGC。

垃圾回收器

新生代:Serial（單線程）,ParNew(多線程),Parallel Scavenge(多線程、注重吞吐量), 老年代：Serial Old(單線程),CMS(多線程，注重最短停頓時間，標記清除算法),Parallel Old

G1：多線程，能夠設置最大暫停時間。 將堆分爲近2000個region,各region之間使用複製算法。總體收集時使用標記整理算法。因此不會產生內存碎片。 根據設置的最大停頓時間，預測各個region區停頓時間，作出符合最大停頓時間的回收計劃。

JVM調優

方法區和永久帶的區別

hotspot是jvm的實現之一，是sunJDK和 openJDK中所帶的虛擬機，其中方法區的實現就是永久帶，不過在jdk8中，把永久帶改爲了metaspace，使用本地內存，解決永久帶內存溢出的問題。