一、JVM 基礎(chǔ)【重要】

一篇文章掌握整個(gè)JVM，JVM超詳細(xì)解析?。?！

什么是 JVM (Java虛擬機(jī))?

• JVM (Java虛擬機(jī)) 是運(yùn)行 Java 字節(jié)碼 的 虛擬機(jī)。
• JVM 針對(duì) 不同系統(tǒng) 有 特定實(shí)現(xiàn) (Windows、Linux 等)，目的是 同樣的代碼 在 不同平臺(tái) 能運(yùn)行出 相同的結(jié)果。

為什么說(shuō) Java 語(yǔ)言 “編譯與解釋并存”？

Java 語(yǔ)言 要經(jīng)過(guò) 編譯 和 解釋 兩個(gè)步驟：

1. 編譯：通過(guò) 編譯器 將 代碼 一次性 編譯 成 字節(jié)碼。
2. 解釋：通過(guò) 解釋器 將 代碼 一句一句地 解釋 成 機(jī)器代碼。

Java類 加載過(guò)程？

點(diǎn)擊查看：JVM 類加載機(jī)制與加載過(guò)程

Java類 加載過(guò)程如下：

• 加載：將硬盤上 Java字節(jié)碼文件 (Class文件) 轉(zhuǎn)為 內(nèi)存 中的 Class對(duì)象。
• 驗(yàn)證：檢查載入的 class文件數(shù)據(jù) 的 正確性。
• 準(zhǔn)備 (重要)：為 靜態(tài)變量 分配內(nèi)存，并設(shè)置為 初始值 (0、false、null 等)。
• 解析：將 常量池 內(nèi)的 符號(hào)引用 轉(zhuǎn)換為 直接引用。
• 初始化：為 類變量 (靜態(tài)變量) 賦值，執(zhí)行 靜態(tài)代碼塊。
  

二、內(nèi)存管理【重要】

說(shuō)?下 JVM 的內(nèi)存區(qū)域 | 運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)是怎樣的？

Java內(nèi)存區(qū)域詳解 (重點(diǎn))

• 堆： 線程共享。存放 對(duì)象實(shí)例、數(shù)組、字符串常量池 (也稱 GC堆)。
• 虛擬機(jī)棧：線程私有。存儲(chǔ)方法的內(nèi) 局部變量、操作數(shù) 等。
• 本地方法棧：線程私有。同 虛擬機(jī)棧，只不過(guò)是 本地方法。
  【本地方法：就是 Java 調(diào)用的 非Java代碼 實(shí)現(xiàn)的接口】
• 程序計(jì)數(shù)器：線程私有。用于記錄 線程 當(dāng)前的 執(zhí)行的位置。
• 元空間：線程共享。元空間 就在 堆 中，存儲(chǔ) 類的元數(shù)據(jù)、靜態(tài)方法、靜態(tài)屬性。
  

[了解] 什么是 Java內(nèi)存模型？

• JMM 規(guī)定了 多線程環(huán)境 下所有的 變量 都存儲(chǔ)在 主內(nèi)存 中，從而保證變量的 可見性 和 有序性?！?strong>validate】

[了解] 棧幀 是什么？棧幀 有什么作用？

棧幀 是 棧 的 組成單位。棧幀是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它封裝了以下信息：

• 局部變量表：存儲(chǔ) 局部變量。
• 動(dòng)態(tài)鏈接：存儲(chǔ) 當(dāng)前方法 調(diào)用的 目標(biāo)方法 的 鏈接。
• 方法返回地址：存儲(chǔ) 目標(biāo)方法執(zhí)行完畢 后的 返回地址。

程序計(jì)數(shù)器 有什么作用？

點(diǎn)擊查看

程序計(jì)數(shù)器 主要有下面兩個(gè)作用：

• 程序計(jì)數(shù)器 用于記錄 線程 當(dāng)前的 執(zhí)行的位置。
• 解釋器 通過(guò)改變 程序計(jì)數(shù)器 來(lái) 依次讀取指令。

什么是 內(nèi)存溢出？有哪些情況會(huì)導(dǎo)致 內(nèi)存溢出？

內(nèi)存溢出 (OOM) 是指 系統(tǒng) 沒(méi)有足夠的 內(nèi)存空間 可以 分配，從而出現(xiàn)的一種 異常。

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導(dǎo)致內(nèi)存溢出的情況：

• 創(chuàng)建大量對(duì)象
• 內(nèi)存泄漏

什么是 內(nèi)存泄漏？?jī)?nèi)存泄漏 有什么影響？

Java內(nèi)存泄露系列–內(nèi)存泄露的原因及解決方案(大全)

內(nèi)存泄露：堆內(nèi)存 中的 對(duì)象 不再使用時(shí)，垃圾回收器 卻 無(wú)法回收 該對(duì)象，導(dǎo)致 內(nèi)存泄露。

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內(nèi)存泄漏 的影響：

• 長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行時(shí) 性能嚴(yán)重下降；
• 出現(xiàn) OOM 導(dǎo)致 應(yīng)用崩潰；

有哪些情況會(huì)導(dǎo)致 內(nèi)存泄漏？

Java中內(nèi)存泄露原因總結(jié)

• 靜態(tài)集合類：靜態(tài)集合類(如ArrayList、HashMap) 生命周期與程序一致，程序結(jié)束之前 不會(huì)被釋放，會(huì)引起 內(nèi)存泄漏。
• 連接(IO/數(shù)據(jù))未釋放：如果連接不被顯性的關(guān)閉，會(huì)引起 內(nèi)存泄漏。

三、Java8 垃圾回收【重要】

1、垃圾回收流程

JVM–內(nèi)存模型/垃圾回收流程

Java 堆的內(nèi)存分區(qū)了解嗎？

Java堆內(nèi)存 的 內(nèi)存模型：

• 堆內(nèi)存 主要?jiǎng)澐譃?年輕代、老年代、元空間 三個(gè)區(qū)域。
• 年輕代 存放 存活時(shí)間短 的對(duì)象，每次 垃圾回收 后存活的對(duì)象，將會(huì)逐步存放到 老年代。
• 年輕代 又可以分為兩個(gè)區(qū)域：Eden、Survivor，Survivor 分為 From區(qū)、To區(qū)。
  

JDK8 垃圾回收 的 流程？

JVM–內(nèi)存模型/垃圾回收流程

• 1、創(chuàng)建一個(gè)新對(duì)象 時(shí)，JVM會(huì)將 新對(duì)象 保存在 年輕代 的 Eden區(qū)，如果 Eden區(qū) 的 空間 不足，則會(huì)執(zhí)行 Minor GC (年輕代GC)。
• 2、Minor GC 會(huì)將 Eden區(qū) 和 From區(qū) 中的 存活對(duì)象 復(fù)制到 To區(qū)，然后清空 Eden區(qū) 和 From區(qū)。
• 3、如果 To區(qū) 的 空間 不足，會(huì)繼續(xù)進(jìn)行 Minor GC，部分 年輕代對(duì)象 會(huì)逐漸放入 老年代，直到 To區(qū) 的 空間 充足。
• 4、如果此時(shí) 老年代 的 內(nèi)存 不足，則將執(zhí)行 Full GC。
• 5、Full GC 后，如果 老年代 的 內(nèi)存 仍然不足，則會(huì)拋出 內(nèi)存溢出 (OOM) 錯(cuò)誤，程序中斷運(yùn)行。

什么是 Stop The World?

垃圾回收 時(shí)，會(huì)涉及 對(duì)象的移動(dòng)。為了保證 對(duì)象引用 的正確性，必須 暫停所有線程，這樣的停頓被稱為 Stop The World (STW)。

(了解) 對(duì)象有哪幾種引用？

Java引用類型(強(qiáng)引用、軟引用、弱引用、虛引用)的區(qū)別

• 強(qiáng)引用：代碼中普遍存在的 賦值引用。強(qiáng)引用 關(guān)聯(lián)的對(duì)象，不會(huì)被 垃圾收集器 回收。
• 軟引用：軟引用 關(guān)聯(lián)的對(duì)象，MinorGC 第二次遇到 軟引用對(duì)象 才會(huì)進(jìn)行回收。(第一次只進(jìn)行 標(biāo)記)
• 弱引用：弱引用 關(guān)聯(lián)的對(duì)象，會(huì)被 垃圾收集器 回收。
• 虛引用：最弱的?種 引用關(guān)系，不會(huì)影響對(duì)象的 生存時(shí)間。

2、垃圾收集器

垃圾收集算法 有哪些？

• 復(fù)制算法
  【年輕代 垃圾回收 一般都是基于 復(fù)制算法】
• 標(biāo)記-清除算法
• 標(biāo)記-整理算法

垃圾收集器都有哪些？

• Minor GC 垃圾收集器：Parallel (并行)、Serial (串行)
• Full GC 垃圾收集器：CMS、G1

CMS 和 G1 區(qū)別？

CMS收集器和G1收集器的區(qū)別

• CMS 基于 標(biāo)記-清除算法。G1 基于 標(biāo)記-整理算法 (整體) 和 復(fù)制算法 (局部)。
• CMS 并發(fā)清除階段 會(huì)導(dǎo)致 內(nèi)存碎片比過(guò)多。G1 主要解決了 內(nèi)存碎片過(guò)多 的問(wèn)題。
• Java8 默認(rèn)使用 CMS 回收 老年代。
  

說(shuō)一下 CMS 垃圾收集器 的工作過(guò)程？

CMS 垃圾收集器 使用 標(biāo)記-清除算法，收集過(guò)程分為四步：

1. 初始標(biāo)記：標(biāo)記 GC Roots 能 直達(dá)的對(duì)象。需要 STW。
2. 并發(fā)標(biāo)記：從 GC Roots 能 直達(dá)的對(duì)象 開始 遍歷，找出要 回收的對(duì)象。
3. 重新標(biāo)記：標(biāo)記 并發(fā)標(biāo)記階段 產(chǎn)生的對(duì)象。需要 STW。
4. 并發(fā)清除：清理掉 標(biāo)記階段 標(biāo)記的對(duì)象。

說(shuō)一下 G1 垃圾收集器 的工作過(guò)程？

G1 收集器 使用了 復(fù)制算法 和 標(biāo)記-整理算法，收集過(guò)程分為四步：

1. 初始標(biāo)記：標(biāo)記 GC Roots 能 直達(dá)的對(duì)象。需要 STW。
2. 并發(fā)標(biāo)記：從 GC Roots 能 直達(dá)的對(duì)象 開始 遍歷，找出要 回收的對(duì)象。
3. 重新標(biāo)記：標(biāo)記 并發(fā)標(biāo)記階段 產(chǎn)生的對(duì)象。需要 STW。
4. 篩選回收：選擇多個(gè) Region 構(gòu)成 回收集，把 回收集 中 的 存活對(duì)象 復(fù)制到 空的 Region 中，再清理掉 舊 Region 的全部空間。需要 STW。

哪些 對(duì)象 可以作為 GC Root？

• 靜態(tài)屬性 引用的對(duì)象
• 實(shí)例屬性 引用的對(duì)象
• 棧 中引用的對(duì)象

判斷 垃圾對(duì)象 的方法有哪些？

• 引用計(jì)數(shù)法：缺點(diǎn)：當(dāng)兩個(gè)垃圾對(duì)象 互相引用 時(shí)，不會(huì) 被判定為 垃圾對(duì)象。
• 可達(dá)性分析

四、JVM 調(diào)優(yōu)

JVM通常設(shè)置哪些參數(shù)來(lái)調(diào)優(yōu)？

• -Xms：初始堆大小。
• -Xmx：最大堆大小：一般將 Xms 和 Xmx 設(shè)為一樣的值，避免重新分配內(nèi)存。
• -Xmn：設(shè)置 年輕代空間大小。

堆內(nèi)存、新生代、老年代 一般設(shè)置為多大內(nèi)存？

Java — 堆內(nèi)存、新生代、老年代 一般設(shè)置為多大內(nèi)存？文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-617152.html

• 堆內(nèi)存：通常將 最大堆內(nèi)存大小 設(shè)置為可用 物理內(nèi)存的 1/2 到 2/3。
• 新生代：通常設(shè)置為整個(gè) 堆內(nèi)存 的 1/3。
• 老年代：通常設(shè)置為整個(gè) 堆內(nèi)存 的 2/3。

頻繁 Minor GC 怎么辦？

• 頻繁 Minor GC 的原因：新生代 空間較小，Eden 區(qū) 和 To區(qū) 很快會(huì)被填滿。
• 解決方法：可以通過(guò) 增大新生代空間 -Xmn 來(lái)降低 Minor GC 的頻率。

到了這里，關(guān)于3.Java面試題—JVM基礎(chǔ)、內(nèi)存管理、垃圾回收、JVM 調(diào)優(yōu)的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！