Java虚拟机干货，虚拟机干货

来源： javaer 分享于 2022-03-21 点击 7380 次点评：29

Java虚拟机干货，虚拟机干货

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Java虚拟机干货（一）

Java虚拟机干货（二）

Java虚拟机干货（四）

Java虚拟机干货（五）

Java虚拟机干货（六）

Java虚拟机干货（八）

一、字节码生成

1. 总体流程

源文件—(javac编译)—>class文件—(类加载器)—>内存

2. 当class文件被类加载器加载到内存(栈)后，由执行引擎对字节码进行解析或等效处理后，最后输出结果

3. java源文件到class文件步骤

4. class文件是一组二进制流，无任何符号间隔。前八位是魔数和版本号。

5. class结构

常量池：字面量和符号引用，入口u2类型数据代表常量池计数器
访问标识
类索引、父索引、接口索引：接口索引是一组u2类型数据集合
字段表：变量
方法表：方法属性
属性表：方法的代码、throws异常、行号、类名称、静态变量赋值、内部类

二、类的加载

1. 类只有当被使用的时候才被加载，加载到方法区，不使用时要卸载

2. 双亲委派模式：一层一层找父类的加载器，类和类的加载器在堆的永久代上

3. 类的加载过程：加载->连接 (验证/准备/解析)->初始化。初始化阶段将所有static关键字都初始化一遍

4. 类加载方式：隐式加载/显式加载，隐式异常/显式异常

2. JVM判断一个类是同一个类的条件：类名一致且加载这个类的ClassLoader是同一个实例

三、JVM内存结构

1. 堆：-Xms堆内起始大小 -Xmx堆内最大大小

2. 方法区(PermGen)可称为永久代：-XX:MaxPermGen永久代最大内存

四、垃圾回收判断条件

1. 作为根节点的对象：虚拟机栈，本地栈，方法区里static静态变量，方法区里final常量引用的对象

2. 引用类型

强引用：new，不会回收
软引用：内存溢出之前回收
弱引用：发现就回收
虚引用：作用就是当此对象被回收时，会收到一个系统通知

3. finalize()方法

当对象被gc回收时，触发finalize()方法，finalize方法可以实现将该对象重新引用
当一个对象没有和跟节点相连的引用链后，第一次标记是否自行实现finalize方法，否的话直接gc，是的话加入队列，排队触发finalize方法，第二次标记仍然没有引用链，则gc

4. 方法区主要存放已被JVM加载的类信息、常量、静态变量等数据

5. gc回收废弃的常量和无用的类。常量池中没有任何引用的常量被回收

6. 类的卸载条件

类的类加载器已经被回收
堆上不存在任何类的实例
类的对象没有任何引用，即不能通过反射访问该类的方法

五、垃圾回收回收算法

1. 标记-清除算法：产生碎片，空间不连续，分配大对象时引发gc

3. Minor GC（新生代回收）：对象从伊甸园移动到一个幸存者，或者在两个幸存者之间移动。一次移动年龄加一，GC年龄默认15，-XX:MaxTenuringThreshold设置年龄阈值。

3. Major GC（老年代回收）/Full GC（整个堆空间回收）：老年代gc，比Minor GC慢十倍以上

4. Full GC触发条件：

System.gc();
老年代空间不足，空间仍不足抛OOM:Java Heap Space
永久代空间不足，空间仍不足抛OOM:Perm Gen
CMS GC时出现Promotion Fail和Concurrent Mode Failer
统计得到的minor GC晋升老年代的平均大小大于老年代剩余空间

5. promotion failed – concurrent mode failure

Minor GC后， Survivor空间容纳不了剩余对象，将要放入老年代，老年代有碎片或者不能容纳这些对象
-XX:UseCMSCompactAtFullCollection -XX:CMSFullGCBeforeCompaction=5也就是CMS在进行5次Full GC（标记清除）之后进行一次标记整理算法
或者调大新生代或者Survivor空间

6. concurrent mode failure

CMS是和业务线程并发运行的，在执行CMS的过程中有业务对象需要在老年代直接分配，例如大对象，但是老年代没有足够的空间来分配
+XX:CMSInitiatingOccupancyFraction默认情况是当旧生代已用空间为68%时，即触发CMS GC，可考虑调小这个值，提前CMS GC的触发，以保证旧生代有足够的空间
或者调大老年带的空间

六、垃圾收集器

1. Serial收集器 ParNew收集器 Parallel Scavenge收集器：串行、并行新生代收集器，复制算法， ParNew响应时间优先，CMS新生代默认收集器，Parallel吞吐量优先，无法与CMS搭配

2. 吞吐量=CPU运行用户代码时间/(CPU运行用户代码时间+垃圾回收时间)

4. Serial Old收集器 Parallel Old收集器：串行、并行老年代收集器，标记-整理算法，对应Serial和Parallel

5. CMS：并发标记清除老年代收集器，缺点产生大量碎片

七、执行引擎 class的执行

1. 栈帧大小不受运行期变量数据的影响

2. Java编译成class文件时，只是保存了方法的符号引用，而没有直接引用(即方法的内存地址)

Java虚拟机干货，虚拟机干货