硬件->操作系统->jvm

执行流程

1. java代码转字节码
2. 字节码加载到内存
3. 字节码翻译成底层操作系统指令
4. native实现（c或者c++）

组成

1. 程序计数器

   • 线程私有的，每个线程一份，内部保存的字节码的行号。用于记录正在执行的字节码指令的地址。

2. JVM堆
   

   
   
   
   

3. JVM栈
   

   
   
   区别：

   栈一般存储局部变量，方法调用；堆一般存储Java对象和数组
   栈内存是线程私有的；堆内存是公有的
   栈报错：StackOverFlowError
   堆报错：OutOfMemoryError

4. 直接内存

   • 不由JVM直接管理，为系统内存，分配成本高，读写性能高。
   • 用于NIO操作，一般的IO操作需要把系统内存复制带jvm的内存中，耗时就会长很多，直接内存两边都可以访问。

5. 类加载器

   • 将字节码文件加载到JVM中使其能运行起来

垃圾回收

1. 何时可被回收？

   • 无人引用
     如何定位垃圾？
   • 引用计数法
   • 可达性分析算法（不能沿着GC Root找到相应的对象）

2. 垃圾回收算法

   • 标记清除算法：找到存活的,其他全清掉(碎片化严重，存数组之类的会出现问题)。
   • 标记整理算法：清除了之后把内存整理到一起，但性能会低
   • 复制算法，把清楚后的内存复制到另一块大小相同的内存之中

3. 分代回收

   • 新生代占1/3,老年代占2/3
   • 新生代中，Eden、from与to区占8：1：1
   • 流程：
     伊甸园区满了之后，挑选存活的复制到to区，清空前两个
     下一次满的时候把Eden与to里面的复制到from中，在下一次放到to中……
     移动太多次（或者内存不足）之后就会把最开始的那个移动到老年代中

4. 名词解释
   

   

5. 辣鸡收集器

   • 串行辣鸡收集器：
     单线程执行垃圾回收，所有线程STW（stop-the-world）
   • 并行辣鸡收集器（java8默认）
     多线程执行垃圾回收，所有线程STW（stop-the-world）
   • CMS并发辣鸡收集器
   • 并发，标记-清除算法，针对老年代。垃圾回收时能正常运行。
   • 先探索跟GC Root相邻的节点，由于其他线程能同时进行，在运行时原本的垃圾可能不能被回收了，需要再重新标记一下（双检测）。
   • 初始标记阻塞，后续标记以及清理都是并发的
   • G1辣鸡收集器
   • jdk9之后默认用的，划分了多个区域。
   • 作用于新生代与老年代。
   • 分为三个阶段：新生代回收、并发标记、混合收集
   • （并发失败）回收速度赶不上创建新对象的速度，会触发Full GC
   • 新生代占比5%-6%888
   • 年轻代垃圾回收：复制算法，多个伊甸园区满了之后就会垃圾回收复制到S区，这个跟之前的算法差不多（存在STW）
   • 并发标记：老年代超过45%就会进行并发标记，此时不会STW，在处理漏标（重新标记）的数据时需要STW
   • 混合收集：根据标记，找出存活数少的，即回收价值高的辣鸡区域，进行回收
   • 说人话，跟其他的区别在于，这个区域分的更细，回收的辣鸡区域更少，速度更快

四种引用

1. 强引用
   有强引用就不会回收
2. 软引用
   有用但是非必须，oom之前可以回收
3. 弱引用
   碰到就回收
4. 虚引用
   跟踪对象状态，几乎没啥用

分析

1. jmap -heap分析堆内存分配空间
2. 配置jvm启动参数，oom时生成dump文件
3. 用MAT工具分析dump文件