JAVA高級面試總結-JVM篇

1.Sun HotSpot VM，是JDK和Open JDK中自帶的虛擬機，也是目前使用範圍最廣的Java虛擬機。

2.JVM內存分佈

程序計數器：是一塊較小的內存空間，能夠看做是當前線程所執行的字節碼的行號指示器。程序中的分支、循環、跳轉、異常處理、線程恢復等基礎功能都須要依賴這個計數器完成。因爲多線程是經過線程輪流切換並分配處理器執行時間的方式來實現的，故該區域爲線程私有的內存。
虛擬機棧：描述的是Java方法執行的內存模型，用於存儲局部變量表、操做數棧、動態連接、方法出口等
堆：是Java虛擬機所管理的內存中最大的一塊，Java堆是被全部線程共享的一塊內存區域，在虛擬機啓動時建立，存放所實例，也是垃圾收集器管理的主要
方法區：用於存放已被虛擬機加載的類信息、常量、靜態變量、即時編譯後的代碼等數據。HotSVM針對該區域也進行GC，主要是常量回收以及類

3.JVM內存分配策略

對象的內存分配，在大方向上，是在Java堆上進行分配。
大多數狀況下，對象在新生代Eden區中分配，當Eden區沒有足夠空間進行分配時，虛擬機將發起一次Minor GC。
大多數狀況下，大對象直接進入老年代，虛擬機提供了參數來定義大對象的閥值，超過閥值的對象都會直接進入老年代。
通過屢次Minor GC後仍然存活的對象（長期存活的對象），將進入老年代。虛擬機提供了參數，能夠設置閥值。

4.JVM垃圾回收算法

標記-清除算法：首先標記出全部須要回收的對象，在標記完成後統一回收全部被標記的對象。
複製算法：將可用內存按容量劃分爲大小相等的兩塊，每次只使用其中的一塊。當一塊內存用完了，將還存另一塊上面，而後在把已使用過的內存空間一次清理掉。
標記-整理算法：標記過程與「標記-清除」算法同樣，但後續步驟不是直接對可回收對象進行清理，而是讓所一端移動，而後直接清理掉端邊界之外的內存。
分代收集算法：通常是把Java堆分爲新生代和老年代，根據各個年代的特色採用最適當的收集算法。新生代都發現有大批對象死去，選用複製算法。老年代中由於對象存活率高，必須使用「標記-清理」或「標記-整理」算法來進行回收。

5.垃圾收集器

Serial收集器：是一個單線程的收集器，只會使用一個CPU或一條收集線程去完成垃圾收集工做，在進行垃圾收集時，必須暫停其餘全部的工做線程，直到它收集結束。
ParNew收集器：是Serial收集器的多線程版本，除了使用多條線程進行垃圾收集以外，其他行爲與Serial收集器徹底同樣。
CMS收集器：是一種以獲取最短回收停頓時間爲目標的收集器。過程分爲如下四個步驟：
初始標記
併發標記
從新標記
併發清除

6.JVM常見啓動參數

-Xms / -Xmx — 堆的初始大小 / 堆的最大大小
-Xmn — 堆中年輕代的大小
-XX:-DisableExplicitGC — 讓System.gc()不產生任何做用
-XX:+PrintGCDetails — 打印GC的細節
-XX:+PrintGCDateStamps — 打印GC操做的時間戳
-XX:NewSize / XX:MaxNewSize — 設置新生代大小/新生代最大大小
-XX:NewRatio — 能夠設置老生代和新生代的比例
-XX:PrintTenuringDistribution — 設置每次新生代GC後輸出倖存者樂園中對象年齡的分佈
-XX:InitialTenuringThreshold / -XX:MaxTenuringThreshold：設置老年代閥值的初始值和最大值
-XX:TargetSurvivorRatio：設置倖存區的目標使用率

7.JAVA類生命週期

Java類從被加載到虛擬機內存中開始，到卸載出內存爲止，它的整個生命週期包括：加載、驗證、準備、解析、初始化、使用、卸載七個階段。

8.JVM類加載
啓動（Bootstrap）類加載器：是用本地代碼實現的類裝入器，它負責將 <Java_Runtime_Home>/lib下面的類庫加載到內存中（好比rt.jar）。因爲引導類加載器涉及到虛擬機本地實現細節，開發者沒法直接獲取到啓動類加載器的引用，因此不容許直接經過引用進行操做。
標準擴展（Extension）類加載器：是由 Sun 的 ExtClassLoader（sun.misc.Launcher$ExtClassLoader）實現Java_Runtime_Home >/lib/extjava.ext.dir指定位置中的類庫加載到內存中。開發者能夠直接使用標準擴展類加載器。
系統（System）類加載器：是由 Sun 的 AppClassLoader（sun.misc.Launcher$AppClassLoader）實現的。徑（CLASSPATH）中指定的類庫加載到內存中。開發者能夠直接使用系統類加
雙親委派機制描述 ：某個特定的類加載器在接到加載類的請求時，首先將加載任務委託給父類加載器，依次遞歸，若是父類加載器能夠完成類加載任務，就成功返回；只有父類加載器沒法完成此加載任務時，才本身去加載。

9.JVM調優

查看堆空間大小分配（年輕代、年老代、持久代分配）
垃圾回收監控（長時間監控回收狀況）
線程信息監控：系統線程數量
線程狀態監控：各個線程都處在什麼樣的狀態下
線程詳細信息：查看線程內部運行狀況，死鎖檢查
CPU熱點：檢查系統哪些方法佔用了大量CPU時間
內存熱點：檢查哪些對象在系統中數量最大