jvm虚拟机狂神说

JVM探究


  • 请你谈谈对JVM的理解? java8虚拟机和之前的变化更新
  • 什么是OOM(内存溢出)? 什么是栈溢出(stackOverFlowError)? 怎么分析?
  • JVM常用的调优参数有哪些?
  • 内存快照如何抓取? 怎么分析Domp文件 ? 知道吗?
  • 谈谈JVM中,类加载器你的认识?

1.jvm的位置

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_方法区

2.jvm的体系结构

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_jvm_02

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_jvm_03

3.类加载器

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_jvm_04

4.双亲委派机制


  1. 虚拟机自带的加载器
  2. 启动类 (根) 加载器
  3. 扩展类加载器
  4. 应用程序加载器app—>扩展类(ext) ----> (启动类)根加载器(rt) —>

    • 1.类加载器收到类加载的请求
    • 2.将这个请求向上委托给父类加载器去完成, 一直向上委托, 直到启动类加载器(根加载器rt)
    • 3.启动类加载器检查是否能够加载当前这个类, 能够加载就结束了, 使用当前加载器,否则抛出异常,通知子类加载器进行加载.
    • 4.重复步骤3.


5.沙箱安全机制

6.Native*

Native 关键字 调用 本地方法栈----> JNI (java Native Interface本地方法接口) 调用外部语言程序

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_jvm_05

7.pc寄存器

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_加载器_06

8.方法区

Method Area 方法区

方法区是被所有线程共享的,所有字段和方法字节码,以及一些特殊方法,如构造函数,接口代码也在此定义,简单说,所有定义的方法的信息都保存在该区域,此区域属于共享区间;

静态变量(static),常量(final),类信息(构造方法,接口定义),运行时的常量池存在方法区中,但是实例变量存在堆内存中,和方法区无关.

static ,final, Class , 常量池

9.栈

栈: 先进后出,后进先出

队列: 先进先出 (FIFO)

喝多了吐就是栈,吃多了拉就是队列

栈:栈内存,主管程序的运行,生命周期和线程同步;

线程结束,栈内存也就释放了,对于栈来说,不存在垃圾回收问题

一旦线程结束,栈就Over

栈:8大基本类型+ 对象引用+实例的方法

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_方法区_07

  • 栈 + 堆 +方法区:交互关系

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_算法_08

  • 在内存中画出一个对象的实例化过程

10.三种JVM

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_jvm_09

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_方法区_10

11.堆

Heap,一个JVM只有一个堆内存,堆内存的大小是可以调节的.

类加载器读取了类文件后,一般会把什么东西放到堆中? 类, 方法 , 常量 , 变量 , ~,保存我们所有引用类型的真实对象;

堆内存中还要细分为三个区域:


  • 新生区 (伊甸园区) Young/New
  • 养老区 old
  • 永久区 Perm jdk8之后叫做 “元空间”
  • jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_方法区_11
  • jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_java_12

GC垃圾回收, 主要在伊甸园区和养老区~

假设内存满了,OOM内存不够了! java.lang.OutOfMemoryError: java heap space

新生区 (满了 轻GC)


  • 类 : 诞生和成长的地方 , 甚至死亡;
  • 伊甸园, 所有的对象都是在伊甸园区new出来的
  • 幸存区(0,1)
  • 经研究99%的对象都是临时对象


  1. 老年区 (满了 重GC)
  2. 永久区这个区域常驻内存的. 用来存放jdk自身携带的Class对象.Interface元数据,存储的是java运行时的一些环境或类信息,这个区域不存在垃圾回收!关闭vm虚拟就会释放这个区域的内存~.

    • jdk1.6之前 :永久代,常量池是在方法区;
    • jdk1.7 :永久代,但是慢慢退化了, ​​去永久代​​,常量池在堆中;
    • jdk1.8之后:无永久代, 常量池在元空间;

    • jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_jvm_13
    • 元空间:逻辑上存在,物理上不存在


堆内存调优

默认情况下: 分配的总内存 是电脑内存的1/4,而初始化的内存: 1/64

OOM:堆内存溢出


  1. 尝试扩大堆内存看结果
    • -Xms1024m -Xmx1024m -xx:+PrintGCDetails
  2. 分析内存,看一下哪个地方出现了问题 (专业工具)

在一个项目中,突然出现了OOM故障,那么该如何排除~研究为什么出错


  • 能够看到代码第几行出错:内存快照分析工具,MAT,Jprofiler
  • Dubug,一行行分析代码

MAT,Jprogiler作用:


  • 分析Dump内存文件,快速定位内存泄漏
  • 获得堆中的数据
  • 获得大的对象

Jprofiler安装过程


  1. idea中安装插件Plugins中搜索Jprofiler
  2. jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_加载器_14
  3. jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_算法_15
  4. 重启idea
  5. 安装客户端jprofiler
  6. 上网找安装包,安装很简单
  7. jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_java_16
  8. 注册
  9. jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_java_17
  10. jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_jvm_18
  11. jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_java_19

jprofiler使用

-Xms 设置初始化内存分配大小 1/64

-Xmx 设置最大分配内存,默认1/4

-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError oomDump

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_方法区_20


  • 看这个
  • jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_算法_21
  • jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_算法_22

12.GC:垃圾回收

GC:作用区域 堆+方法区

JVM在进行GC时,并不是对这三个区域统一回收。大部分时候,回收都是新生代~


  • 新生代
  • 幸存区(form , to)
  • 老年区

GC两种:轻GC(普通GC),重GC(全局GC)

GC题目


  • JVM的内存模型和分区~详细到每个区放什么?
  • 堆里面的分区有哪些? Eden,form,to,老年区,说说他们的特点?
  • GC的算法有哪些? 标记清除法 , 标记压缩 , 复制算法, 引用计数器, 怎么用的?
  • 轻GC和重GC分别在什么时候发生?


13.常用算法

  1. 引用计数法

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_加载器_23

  1. 复制算法

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_算法_24

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_加载器_25


  • 好处:没有内存的碎片
  • 坏处:浪费了内存空间:多了一半空间永远是空 to.假设对象100%存活(极端情况)
  • 复制算法最佳使用场景:对象存活度较低的时候:新生区;

  1. 标记清除算法

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_方法区_26


  • 优点:不需要额外的空间
  • 缺点:两次扫描,严重浪费时间,会产生内存碎片

  1. 标记压缩(优化标记清除)

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_jvm_27

  • 三部曲:标记,清除.压缩

如何选择四种算法:

内存效率:复制算法>标记清除算法>标记压缩算法(时间复杂度)

内存整齐度:复制算法=标记压缩算法>标记清除算法

内存利用率:标记压缩算法=标记清除算法>复制算法

难道没有一个最优的算法吗?

答案:没有,没有最好的算法,只有最合适的算法---->GC:分带收集算法

年轻代:


  • 存活率低
  • 复制算法

老年代:


  • 区域大:存活率
  • 标记清除(内存碎片不是太多)+标记压缩混合实现

JMM

1.什么是JMM?

JMM :(java Memory Model 缩写)java内存模型

2.他是干什么的?

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_算法_28

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_java_29

解决共享对象可见性的问题:volilate

3.他该如何学习

JMM :抽象的概念,理论

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_jvm_30

jvm虚拟机(狂神说)(自己总结方便复习)_加载器_31

总结

总结面试面经