Jvm 相關文章讀後感包含一些個人面試經驗

由於文章 https://www.pdai.tech/md/java/JVM/java-JVM-x-overview.html 已經把 JVM 講得很是詳細透徹，這裏再也不重複造輪子，只是看完後的一些結論和問題（或許還沒答案）總結，歡迎各位大佬在評論區留言並提問，我會不按期在評論區找出優質問題並回答，或許會提上本文正文。

注：不必定是面試題

看完類字節碼詳解的問題：

問：一個類的對象到底有多少字節

答： https://blog.csdn.net/qlmmys/article/details/53213857

看完類加載機制的結論：

一個類須要通過加載，鏈接，初始化 才能被使用，最後卸載，鏈接階段又包含驗證，準備和解析，準備階段負責給 static 變量賦 0 值，解析階段負責將符號引用轉變爲直接引用，可能在解析時遇到一個類名沒有加載過，就又須要去加載那個類，加載完成後會在方法區保存類的二進制字節流，而後建立一個 class 對象保存在堆區。

類的加載階段可使用不一樣的加載器實現不同的加載方式，通常是使用默認的雙親委派加載模式。

看完類加載機制後的問題：

問：類加載器是用來加載類的，那誰來加載類加載器呢

答：啓動類加載器加載來加載其它類加載器

類加載器並不須要等到某個類被「首次主動使用」時再加載它，JVM規範容許類加載器在預料某個類將要被使用時就預先加載它，若是在預先加載的過程當中遇到了.class文件缺失或存在錯誤，類加載器必須在程序首次主動使用該類時才報告錯誤(LinkageError錯誤)若是這個類一直沒有被程序主動使用，那麼類加載器就不會報告錯誤。

問：一個類什麼時候會被加載，系統中那麼多的類，不可能所有加載進來吧

一個類只有在用到的時候纔會被加載，何爲用到，即須要用到它的 Class 對象了的時候，例如 ：實例化，使用靜態方法或靜態變量，反射，main 方法的類

問：靜態代碼塊在何時執行，與靜態變量的執行前後，final 變量在哪一個階段賦值

答：靜態變量在準備階段就能夠在 方法區 中分配內存，並設置初始值，這個初始值是數據類型默認的 0 值，在初始化階段再賦予顯示指定的值

靜態塊在初始階段執行，當靜態塊使用了靜態變量須要靜態變量先申明瞭再能使用，以下

static {
    System.out.println(a);
}
static int a = 1;
// 這時候是報錯的，Illegal forward refrence a 變量還未正確初始化

靜態代碼塊與靜態代碼塊是書寫順序執行的，代碼塊與代碼塊也是按照書寫順序執行的，嘗試一下小例子

static {
    System.out.println("何時加載");
}
static {
    c = 3;
    System.out.println(c);
}

關於 final 的使用，先看下面三個例子，可能顛覆你的認知，下面三種寫法都是正確的

final int b ;
{
    b = 2;
}

final int d;
public TestLoad(){
    d = 4;
}

static final int c;
static {
    c = 3;
    System.out.println(c);
}

關於第一種和第二種，都是初始化實例變量，那誰先誰後呢，答案是代碼塊會比構造先執行，因此代碼塊會優先賦值，若是構造函數再次賦值會編譯出錯。

實例 final 常量是指在對象實例化後不可修改，所以能夠在構造函數，代碼塊和申明時對其賦值

靜態 final 常量是指在類初始化後不可修改，所以能夠在靜態代碼塊，申明時對其賦值

代碼塊沒法對靜態 final 常量賦值，由於靜態 final 常量須要在類初始化的時候賦值，後面就不能夠改了

子問：即然靜態變量在準備階段就分配內存並賦 0 值，那標記爲 final 的變量如何在初始化階段修改其值呢

猜（不知道答案）：若是是 final 不會爲其賦 0 值

問：main 方法如何執行的

答：首先 main 方法確定要處於某一個類中，須要加載這個類，在初始化階段會執行靜態代碼塊，而後不會建立實例，也不會執行這個類的代碼塊，至關於調靜態方法同樣調起這個 main 函數所在的類

問：加載機制對應的一道很是經典的面試題

B 類繼承自 A 類，同時有構造方法，代碼塊，靜態代碼塊執行順序是怎麼樣的

答：根據上面的結論，靜態代碼塊在初始階段執行，代碼塊優先於構造函數，在構造子類的時候須要先構造父類，因此執行順序爲 父類靜態塊，子類靜態塊，父類代碼塊，父類構造函數，子類代碼塊，子類構造函數

問：若是 springboot 項目中我有一個類和某一個 jar 包中的類同類名同包名，會加載哪一個類； 兩個 jar 包中有同包同類名的類，會加載哪一個類

答：當前 classes 下有一個類和 jar 包中某個類同包同類名，則會使用當前 classes 下的類，這也是常常拿來覆蓋 jar 包中的類的辦法，若是兩個 jar 包中有同包同類名的類，會優先加載 -classpath 選項中寫在前面 jar 包中的類，這裏會這樣的緣由是由於工做目錄老是在 -classpath 中寫前 jar 包的前面的，若是啓動腳本不是寫在前面那就不能這麼幹了。

問：tomcat 的類加載機制

答： https://www.jianshu.com/p/51b2c50c58eb

看完 JVM 內存結構時的結論：

內存結構分爲：棧（Java 虛擬機棧，本地方法棧），堆（新生代 {伊甸園，倖存區from to }，老年代），方法區，直接內存，程序計數器

看完 JVM 內存結構後的問題：

問：String str2 = new String("abc"); 建立了幾個對象

答：初級必問答，網上有各類五花八門的答案 ，我這裏挑一個我認爲正確的，不服歡迎來辯 https://www.cnblogs.com/zhaideyou/p/5875175.html

問：方法區，永久代，元數據區怎麼理解

答：方法區是 JVM 規範，永久代和元數據區是其實現，邏輯上屬於堆的一部分，但爲了和堆進行區分，一般又叫非堆

由於愈來愈多的動態類生成，jsp 時代會有大量的 jsp 動態類，spring 的動態代理也會生成大量動態類，常常致使永久代內存溢出，因此在 1.7 開始，就開始把永久代的內存搬到其它地方，好比 1.7 版本 Jdk 就搬了 字符串常量池，這個不是空說的，有人作過驗證https://blog.csdn.net/kdy527/article/details/86511693

移動的內容包含

• 符號引用被移到了native堆
• 池化string對象被移到了java堆
• Class對象、靜態變量被移到了java堆

參考文章： https://blog.csdn.net/wuhenzhangxing/article/details/78224905

問：元數據區中存儲了些什麼信息，這個元空間是存儲在哪裏

答：jdk1.8 Metaspace 存儲在 native memory ，不會受 jvm 堆大小的約束，之前永久代也不會，只受限制於系統的內存和系統位數（32 位最大 4G ）

元數據區主要存儲類的元數據信息了和類加載器信息

navtive memory 就是供 jvm 自身進程使用，主要保存這些信息

1. 管理java heap的狀態數據（用於GC）;
2. JNI調用，也就是Native Stack;
3. JIT（即便編譯器）編譯時使用Native Memory，而且JIT的輸入（Java字節碼）和輸出（可執行代碼）也都是保存在Native Memory；
4. NIO direct buffer。對於IBM JVM和Hotspot，均可以經過-XX:MaxDirectMemorySize來設置nio直接緩衝區的最大值。默認是64M。超過這個時，會按照32M自動增大。
5. 對於IBM的JVM某些版本實現，類加載器和類信息都是保存在Native Memory中的。

參考文章 ： http://www.javashuo.com/article/p-xreiwkwk-bz.html

畫了一張圖，歡迎大神指正：

線程棧引用堆上的對象

參考資料彙總：

https://blog.csdn.net/kdy527/...

https://blog.csdn.net/wuhenzh...

https://blog.csdn.net/u013721...

https://www.iteye.com/blog/ao...

https://www.pdai.tech/md/java...

接下來的 Java 內存模型，垃圾回收及收集器參數調優，均可以直接看原文，暫時沒有什麼好的問題提出
個人博文大綱：https://blog.csdn.net/sanri1993/article/details/52201255