java虛擬機（JVM）常用知識點整理

知識點整理：

1. java運行時數據區域（內存模型）
   1. 堆
      1. Enden、from survivor、to survivor
      2. 老年代：大對象、15輪、相同多
      3. 存放實例、實例變量、數組
   2. 方法區
      1. 類信息、常量池、靜態變量
   3. 棧 私有
      1. 棧幀：
         1. 局部變量表：局部變量---基本數據、對象引用、返回地址類型
         2. 操作數棧：算數運行、遞歸時的參數傳遞
         3. 動態鏈接：指向常量池中的符號引用，運行期間轉化爲直接引用
         4. 方法返回地址：
            1. return正常出口---恢復上一個棧幀數據、返回值入操作數棧、調用程序計數器
            2. 異常出口：異常處理器
   4. 程序計數器：字節碼指令的行號指示器、私有
   5. OOM：
      1. Java heap spacess：內存泄露【垃圾對象太多】、內存溢出
      2. PermGen space：類信息過多、常量過多
      3. stackOverflowerError：遞歸深度、死循環
2. GC 可達性分析：棧、方法區靜態、常量池引用對象
   1. gc機制：分代收集：新生代--複製、老年代--標記整理
   2. 垃圾收集器：Parallel Scavenge（old）吞吐量、CMS服務響應速度、G1
   3. gc觸發：minor、full觸發（空間分配擔保）
   4. gc過程：引用鏈OopMap、安全點、安全區
3. 對象內存 對象頭、實例數據、對齊
   1. 訪問定位：句柄、直接指針
   2. new對象過程
   3. 類加載過程
      1. 類加載器：雙親委派模型
      2. 觸發時機：new、靜態、反射、先加載父類

jvm的內存佈局 

JVM內存結構主要有三大塊：堆內存、方法區、棧

• 堆內存是JVM中最大的一塊,由年輕代和老年代組成，線程共享

• • 年輕代內存又被分成三部分，Eden空間、From Survivor空間、To Survivor空間,默認情況下年輕代按照8:1:1的比例來分配；
• 方法區存儲類信息、常量池、靜態變量等數據，線程共享
• 棧分爲java虛擬機棧、本地方法棧，主要用於方法的執行，線程私有

 

爲什麼兩個倖存空間 From Survivor、To Survivor 解決碎片問題

引進了“倖存區”作用：

1. 降低gc頻率，如果活着的對象全部進入老年代，老年代很快被填滿，Full GC 的頻率大大增加
2. 解決碎片問題
3. Eden 空間快滿時 Minor GC ，頻率得以降低

缺點：兩個 Survivor ，10%的空間浪費、複製對象開銷

機制

1. 如果對象在新生代 gc 之後任然存活，暫時進入倖存區；以後每過一次 gc ，對象年齡＋1，直到某個設定的值15或直到“To”區被填滿，“To”區被填滿之後，會將所有對象移動到年老代中
2. 把 Eden : From Survivor : To Survivor 空間大小設成 8 : 1 : 1 ，對象總是在 Eden 區出生， From Survivor 保存當前的倖存對象， To Survivor 爲空。一次 gc 發生後： 
   1. Eden 區活着的對象 ＋ From Survivor 存儲的對象被複制到 To Survivor ； 
   2. 清空 Eden 和 From Survivor ； 
   3. 顛倒 From Survivor 和 To Survivor 的邏輯關係： From 變 To ， To 變 From

 

介紹jvm每個區域的作用 堆、方法區、棧、程序計數器

Java堆（Heap）

1. 虛擬機啓動時創建，內存中最大的一塊，線程共享
2. 存放對象實例、數組、實例成員變量
3. 垃圾收集器管理的主要區域，也被稱做“GC堆”，邏輯上連續，一般採用分代收集算法

方法區（Method Area）

1. 線程共享，存儲已被虛擬機加載的，類加載器 加載的---
   1. 類信息：
   2. 常量池：靜態常量池：編譯期生成的字面量【final常量】和符號引用 ；運行時常量池：jvm虛擬機在完成類裝載操作後，運行期間生成的新常量
   3. 靜態變量、編譯器編譯後的靜態變量數據
   4. 即時編譯器編譯後的代碼
2. 內存回收目標主要是常量池的回收和對類型的卸載 

 

常量池的好處

常量池是爲了避免頻繁的創建和銷燬對象而影響系統性能，其實現了對象的共享

例如字符串常量池，在編譯階段就把所有的字符串文字放到一個常量池中

1. 節省內存空間：常量池中所有相同的字符串常量被合併，只佔用一個空間
2. 節省運行時間：比較字符串時，==比equals()快。對於兩個引用變量，只用==判斷引用是否相等，也就可以判斷實際值是否相等

 

JVM棧（JVM Stacks）

Java虛擬機棧

1. 線程私有，生命週期與線程相同
2. 描述的是Java方法執行的內存模型：每個方法被執行的時候都會同時創建一個棧幀（Stack Frame）用於存儲局部變量表、操作數棧、動態連接（指向常量池）、方法返回地址等信息。每一個方法被調用直至執行完成的過程，就對應着一個棧幀在虛擬機棧中從入棧到出棧的過程 
   1. 局部變量表：局部變量：方法參數和方法內部定義的變量，局部變量表所需的內存空間在編譯期間完成分配；【隨着方法的消失而消失】
      1. 編譯期可知的基本數據類型（boolean、byte、char、short、int、float、long、double）
      2. 對象or數組引用（作爲參數）（reference類型 指針指向，內存數據存在堆中，類型信息存儲在方法區）
      3. 返回地址類型（指向了一條字節碼指令的地址）
   2. 操作數棧：先入後出，初始爲空，在方法的執行過程中加入數據： 算術運算、方法參數、方法返回值
   3. 動態連接：棧幀包含的一個指針：指向運行時常量池中，所屬方法的符號引用，在運行期間將符號引用轉化爲直接引用稱爲動態鏈接
   4. 方法返回地址 兩種方式退出：
      1. 正常完成出口：是執行引擎遇到一個return的字節碼指令，恢復上層方法的局部變量表和操作數棧，把返回值壓入調用者棧幀的操作數棧中，然後調用程序計數器執行後一條指令。
      2. 異常完成出口：方法執行過程中遇到了異常，異常沒有在方法體內得到處理，返回地址由異常處理器確定

本地方法棧（Native Method Stacks）

本地方法棧則是爲虛擬機使用到的Native本地方法服務

 

程序計數器（Program Counter Register）

1. 線程私有，一塊較小的內存空間
2. 當前線程所執行的字節碼指令的行號指示器
   1. 通過改變這個計數器的值來選取下一條字節碼指令，分支、循環、跳轉、異常處理、線程恢復等基礎功能都需要依賴這個計數器來完成
3. 每條線程都需要有一個獨立的程序計數器，各條線程之間的計數器互不影響

可達性分析+分代收集+回收算法

可達性分析=引用鏈枚舉 判斷一個對象是否存活、GC對象的判定方法

判斷一個對象是否存活有兩種方法:

1.引用計數法 xxx

對象設置引用計數器，引用對象時，計數器加一；引用失效時，計數器就減一；爲零時，垃圾回收

缺陷：無法解決循環引用問題，也就是說當對象A引用對象B，對象B又引用者對象A，引用計數器都不爲零，無法垃圾回收

2.可達性算法(引用鏈法) 棧、方法區的引用對象

從一個被稱爲GC Roots的對象開始向下搜索，如果一個對象到GC Roots沒有引用鏈相連時，則說明此對象不可用

• 虛擬機棧中引用的對象
• 本地方法棧JNI引用的對象
• 方法區靜態變量引用的對象
• 方法區常量池引用的對象

當一個對象不可達GC Root時，這個對象並不會立馬被回收，被真正的回收需要經歷兩次標記

可達性分析中沒有與GC Root的引用鏈，此時第一次標記並且進行一次篩選，篩選的條件是是否有必要執行finalize()方法

若有必要執行finalize()方法，對象將會放在F-Queue隊列中，虛擬機會觸發一個Finalize()線程去執行，GC對處於F-Queue中的對象進行第二次被標記，這時，該對象將被移除”即將回收”集合，等待回收

 

HotSpot 基於安全點的引用鏈枚舉 （GC）

1. 準確式GC 快速完成GC Roots引用鏈枚舉
   1. 引用鏈枚舉時，應用OopMap數據結構，快速完成GC Roots引用鏈枚舉
   2. OopMap：在類加載完成時，存儲 ：寄存器和棧的 <偏移量，數據及數據類型>；<k,v>
2. 安全點檢測：程序有長時間執行特徵 --- 方法調用、循環跳轉、異常跳轉時
   1. 僅需在安全點記錄OopMap信息；每條指令生成OopMap，則空間成本太大；
   2. 程序執行時僅在安全點停下來GC
3. 多線程的主動式中斷，使得各個線程都跑到安全點再停頓
   1. 在安全點、創建的對象分配內存時 設置一個標誌
   2. 各個線程執行時主動輪詢該標誌，若爲真，則中斷掛起
4. 安全區域檢測：代碼中，引用關係不發生變化
   1. 線程沒有分配CPU時間，無法跑到安全點，導致代碼中，引用關係不發生變化
   2. GC時可忽略該標識自己處於安全區域的線程
   3. 要離開安全區域，需要收到系統已完成引用鏈枚舉的信號

 

java垃圾回收機制

1. 自動：不需要顯示釋放對象內存，虛擬機自行執行
2. GC時間：在虛擬機空閒、堆內存不足時觸發，低優先級垃圾回收線程
3. GC對象：沒任何引用的對象（可達性算法）
4. 方式：minorGC fullgc

java中垃圾回收的方法有哪些

1. 標記-清除:x
   1. 標記哪些要被回收的對象，然後統一回收
   2. 特點：

• • 1. 標記和清除的效率低；
    2. 產生大量不連續的內存碎片，GC頻繁---以後程序在分配較大的對象時，由於沒有充足的連續內存導致GC頻繁

1. 複製算法: 適合年輕代

• • 把 Eden : From Survivor : To Survivor 空間大小設成 8 : 1 : 1 ，對象總是在 Eden 區出生，若Eden區滿，觸發minor GC
  • 若GC後，存活的對象太多，to survivor內存不夠時，通過分配擔保機制複製到老年代；老年代 full gc

1. 標記-整理 適合老年代

• 1. 在清除對象的時候先將可回收對象移動到一端，然後清除掉端邊界以外的對象
     1. 解決大量內存碎片問題
     2. 當對象存活率較高時，效率也不差

1. 分代收集  綜合

• 1. 根據對象的生存週期，將堆分爲新生代和老年代
     1. 在新生代中，對象生存期短，採用複製算法
     2. 老年代裏的對象存活率較高，使用標記-整理 或者 標記-清除

5.G1收集器的可預測停頓

 

Jvm對象分配方案 分代機制 何時進入老年代

對象優先在Eden分配；Eden區沒有足夠空間時，發起一次MinorGC；

1. 　大對象直接進入老年代；

　　　　 通過 -XX:PretenureSizeThreshold參數設置；

1. 　長期存活的對象進入老年代：存活輪次多 15

　　　　MinorGC一次還存活在Survivor中，年齡+1； 通過 -XX:MaxTenuringThreshold參數設置；

1. 　年齡相同的大於一半，動態對象年齡判別：

　　　　在survivor中年齡相同的所有對象大小總和大於 survivor 一半，年齡大於或等於該年齡的對象進入老年代；防止survivor滿

1. 　空間（檢測）分配擔保機制：fullgc前 需要比較兩次

每次MinorGC之前，會檢查老年代最大連續可用空間是否大於 新生代所有對象的總空間，大於則表示安全，MinorGC；

　　　　如果小於：（JDK 6U24不再檢查HandlePromotionFailure，一定會冒險）

　　　　檢查HandlePromotionFailure 爲 true ，允許冒險，歷次晉升到老年代的對象平均大小與本次進入的對象大小比較，若歷次大 MinorGC，若小 FullGC；

　　　　HandlePromotionFailure 爲 false，直接進行FullGC；

 

簡述minor和fullgc，minorGC以及FullGC觸發條件

1. 新生代進行一次垃圾清理，被稱爲minorGC
2. 老年代進行一次垃圾清理，被稱爲fullGC或者majorGC。速度一般較慢
3. 大多數新生對象生命週期很短，所以MinorGC通常很頻繁，回收速度也較快
4. 降低MinorGC的頻率、減少fullGC的次數

觸發條件：

MinorGC：Eden區滿時觸發MinorGC；FullGC也會伴隨有MinorGC；

FullGC：a. 老年代不夠分配時，觸發FullGC；

b. 空間（檢測）分配擔保機制：MinorGC觸發前，比較老年代的剩餘空間和新生代所有對象大小，老年代小，且不允許冒險，則fullgc

允許冒險，繼續比較對象歷次平均大小與本次進入老年代的大小，若本次大，則FullGC；

爲什麼要擔保：每次minorgc，新生代年齡滿15的會進入老年代，如果新生代全部對象都一起滿15會導致老年代不夠放

　　　　c. 手動調用System.gc()，提醒JVM FullGC，但不可控；

 

棧溢出、堆溢出、內存溢出的原因

棧溢出的原因

• 遞歸調用
• 大量循環、死循環
• 函數體內局部變量數組過大

內存溢出的原因是什麼

1. JVM沒有及時回收，堆內存泄露
2. 循環或遞歸中大量的new對象，堆溢出
3. 靜態變量大、類加載過多，類信息、方法區溢出
4. 函數體內的數組過大，棧溢出
5. 遞歸或無限遞歸，棧溢出

oom類型

導致的原因

內存溢出 out of memory，是指程序在申請內存時，沒有足夠的內存空間供其使用

內存泄漏 memory leak，是指程序在申請內存後，無法釋放已申請的內存空間，最終會導致out of memory

1，Java Heap 溢出 

堆 存放對象實例和數組，線程共享；

1. 內存不夠：實例過多、數組過大、大量的new對象；集合類中有對對象的引用，使用完後未清空，使得JVM不能回收；
2. 內存泄露：靜態集合類引起內存泄露；各種連接沒有關閉；單例對象持有外部對象的引用

 

一般的異常信息：java.lang.OutOfMemoryError:Java heap spacess  

 

先分清是內存泄漏還是內存溢出

內存泄漏

通過工具查看泄漏對象到GC Roots的引用鏈，找到泄漏對象與GC Roots相關聯路徑， 

內存溢出

檢查虛擬機的參數(-Xmx與-Xms)的設置是否適當 ；

通過內存映像分析工具(如Eclipse Memory Analyzer)對dump出來的堆轉存快照進行分析，確認內存中的對象是否是必要的

2， 方法區溢出 運行時常量池溢出 

常量池溢出；

加載到方法區的類過多；類信息過多：同一個類文件被不同的類加載器重複加載

用於存儲已被JVM加載的類信息、常量池、靜態變量等。編譯器編譯後的代碼，線程共享

異常信息：java.lang.OutOfMemoryError:PermGen space 

-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize 設置方法區的大小

3， 虛擬機棧和本地方法棧溢出 

遞歸太深、死循環導致棧幀創建過多

線程請求的棧深度大於虛擬機允許的最大深度，拋出StackOverflowError異常 

在擴展棧時無法申請到足夠的內存，則拋出OutOfMemoryError異常 

棧的大小越大，可分配的線程數就越少

 

4， 本機直接內存溢出

java.lang.OutOfMemoryError

-XX：MaxDirectMemorySize指定，默認和Java堆最大值一樣

 

垃圾收集器 3類

1.吞吐量優先

Parallel Scavenge[ˈskævɪndʒ] 新生代 複製算法

parallel Old 老年代 標記-整理

2.重視服務響應速度，最短回收停頓時間

Parallel Scavenge[ˈskævɪndʒ] 新生代 複製算法

CMS（Concurrent Mark Sweep） 老年代 併發的標記-清除

1. 初始標記（CMS initial mark）S
2. 併發標記（CMS concurrent mark）
3. 重新標記（CMS remark） S
4. 併發清除（CMS concurrent sweep）

 

初始標記、重新標記：這兩個步驟仍然需要“Stop The World”【所有線程停止工作】

1. 初始標記僅僅只是標記一下GC Roots能直接關聯到的對象【棧、方法區】，速度很快，要“Stop The World”
2. 併發標記階段就是進行GC Roots Tracing【引用鏈跟蹤過程】的過程，剛纔產生的集合中標記出存活對象
3. 重新標記階段則是爲了修正併發標記期間，因用戶程序繼續運作，而導致標記產生變動的 部分對象的標記記錄，要”Stop The World“
   1. 比初始標記階段稍長一些，但遠比並發標記的時間短
4. 併發清理回收所有的垃圾對象,由於整個過程中耗時最長的併發標記和併發清除過程中，收集器線程都可以與用戶線程一起工作

缺點：

1. CPU資源敏感（需要併發）
2. 無法處理浮動垃圾（邊併發GC邊產生垃圾）
   1. 在默認設置下，CMS收集器在老年代使用了68%的空間後就會被激活
   2. 要是CMS運行期間預留的內存無法滿足程序需要，就會出現一次“Concurrent Mode Failure”失敗【運行時模式錯誤】
3. 大量空間碎片（需要碎片整理）
   1. CMS收集器提供了一個-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection開關參數，用於在“享受”完Full GC服務之後額外免費附送一個碎片整理過程

3.面向服務器端應用，低停頓

G1收集器

1. 併發，邊GC邊執行代碼
2. 分代收集：單個收集器，即可管理不同存活時間的對象
3. 併發標記-整理算法，無空間碎片
4. 可預測的停頓：可設定在長度爲M毫秒內，垃圾收集時間不超過N毫秒
   1. 實現方式：將堆劃分爲相等的region，設置一個價值標記，進行跟蹤；優先回收價值最大的region
   2. 價值標記：回收所獲得的空間大小和所需時間的經驗值，用優先隊列維護

 

初始標記 GC Roots能直接關聯到的對象 Stop the world

併發標記 從GC root開始對堆中的對象進行可達性分析、找出存活對象

最終標記 修正在併發標記其間，用戶程序繼續運行產生變動的標記記錄 S

篩選回收 對各個region回收價值和成本進行排序，根據用戶期望停頓時間進行回收 【S，或者併發回收】

 

類加載器

通過類的全限定名獲取該類的二進制字節流

主要有一下四種類加載器：

1. 啓動類加載器(Bootstrap ClassLoader)：加載Java核心類庫[JAVA_HOME/lib];無法被直接飲用，若自定義類加載器時需要委派給啓動類加載器，則直接使用null代替

2. 擴展類加載器(extensions class loader): 加載Java 的擴展庫[JAVA_HOME/lib/ext];發者可直接使用擴展類加載器

3. 系統類加載器（system class loader）：根據類路徑（CLASSPATH）加載 Java 應用的類。ClassLoader.getSystemClassLoader()來獲取

4. 用戶自定義類加載器，繼承 java.lang.ClassLoader類的方式實現

 

類加載器的雙親委派模型

層次關係：啓動類加載器--擴展類加載器---系統類加載器---自定義類加載器

1. 某個特定的類加載器在接到加載類的請求時，首先將加載任務委託給父類加載器，依次遞歸；若父類加載不了，再返回由子類加載
2. 優點：
   1. 使類加載器具有帶優先級的層次關係；
   2. 保證java程序穩定運行
3. 父子關係採用組合而非繼承的方式實現

 

OSGI破壞雙親委派模型

1. 實現代碼熱替換、模塊熱部署，想電腦插拔鼠鍵一樣
2. OSGI實現自定義類加載機制，每一個程序模塊Bundle都有自己的類加載器，更換Bundle時連同類加載器一起替換
3. 類加載模型爲複雜的網絡結構，當收到類加載請求時，OSGI根據網絡結構，實現自己的類搜索順序

 

類加載過程 【加載、驗證、準備、解析、初始化】

1.加載 3

1. 通過一個類的全限定名來獲取定義此類的二進制字節流（Class文件、網絡、動態生成、數據庫等）；
2. 轉化爲方法區的運行時數據結構；【方法區沒有所以才加載類、有了就拷貝】

連接階段包括：驗證、準備、解析

2.驗證 信息

驗證字節流中的信息，符合當前虛擬機要求，不危害虛擬機安全

4個階段的檢驗動作：

1. 文件格式驗證：字節流是否符合Class文件格式規範
2. 元數據驗證：語義分析，保證字節流描述的信息符合Java語言規範
3. 字節碼驗證：數據流和控制流分析，確定程序語義是合法的
4. 符號引用驗證：確保解析動作能正確執行

 

3.準備 分配初值 方法區中

1. 方法區中爲靜態變量分配內存，並設置初始 0 值
2. 爲final常量賦 初始值（程序定義的值）

不包括實例變量，實例變量在對象實例化時隨着對象一起分配在堆中

例：初始值“通常情況”下是數據類型的零值，假設一個類變量的定義爲：

1	public static int value=123;

那變量value在準備階段過後的初始值爲0而不是123.把value賦值爲123的動作將在初始化階段纔會執行。

特殊情況：public static final int value=123，final修飾的常量，始化爲123

4.解析 符號引用->直接引用

1. 虛擬機將方法區【常量池內】【符號引用】 -替換爲- 【直接引用】；多態實現
   1. 符號引用以一組 符號來描述所引用的目標；
   2. 直接引用可以是 直接指向目標的指針

解析動作主要針對類、接口、字段、類方法、接口方法、方法類型、方法句柄和調用點限定符7類符號引用進行。

5.初始化 靜態變量、靜態代碼塊、方法區存儲類信息

1. 爲靜態變量賦程序中的值
2. 執行static代碼塊
   1. static代碼塊只有jvm能夠調用
   2. 多線程僅允許一個線程初始化操作，其餘線程等待
3. 類的加載順序是先加載父類後加載子類
4. 方法區會存儲當前類信息：
   1. 包括類的靜態變量、實例變量定義、父類的類信息引用
   2. 類初始化代碼（定義靜態變量時的賦值語句 和 靜態初始化代碼塊）
   3. 實例初始化代碼（定義實例變量時的賦值語句：實例方法、構造方法）

 

6.接new過程的堆中分配內存

 

觸發條件

(1) 創建new類實例 (2) 訪問靜態變量、對靜態變量賦值 (3) 調用靜態方法 (4) 反射（如Class.forName(“com.shengsiyuan.Test”)） (5) 加載子類前，先加載父類 (6) Java虛擬機啓動時被標明爲啓動類的類（Java Test），直接使用java.exe命令來運行某個主類

 

new一個對象創建的過程 

包括5個步驟：類加載檢查過程、堆分配內存、內存初始化爲零、對象頭設置、執行對象實例方法<init>

1. 類加載檢查過程 檢查是否能在常量池中定位到類的符號引用，無則執行類加載
   1. “new” 操作轉換爲Class文件中“new”字節碼指令
   2. 檢查指令參數是否能在常量池中定位到一個類的符號引用：
      1. 如果不能定位到，執行類加載過程；【見上面】
      2. 如果能定位到，則在堆中創建一個對象的拷貝
2. 堆中分配內存 類加載後，Java堆分配內存
   1. 類加載完成後確定對象所需內存的大小，從Java堆分配
3. 對象實例變量初始化，零值、null值
   1. 保證實例變量不賦初始值，也可以使用；
4. 對象頭設置
   1. 主要設置對象頭信息，包括偏向鎖模式、對象的哈希碼、對象的GC分代年齡等（詳見下節）；
5. 執行對象實例方法<init>
   1. 實例變量賦值
   2. 構造方法

1. memory = allocate();   //1：分配對象的內存空間  
2. ctorInstance(memory);  //2：初始化對象  
3. instance = memory;     //3：設置instance指向剛分配的內存地址  

 

2.3步可能會被指令重排序優化，導致單例模式出錯、加volatile

 

將方法區內的 將實例變量的定義 拷貝到堆，按照程序中定義的賦值

初始化順序是先初始化父類再初始化子類，初始化時先執行靜態代碼塊，然後是構造方法

 

String s = new String(“xyz”);產生幾個對象

先去方法區常量池中查找是否已經有了”s”對象

1. 如果沒有則在常量池中創建一個“ s ”對象，然後堆中再創建一個常量池中此”s”對象的拷貝對象；2個對象
2. 否則，只需要在堆中創建一個“ s ”對象

 

自定義類加載器

需要繼承java.lang.ClassLoader類，然後覆蓋它的findClass(String name)方法即可，即指明如何獲取類的字節碼流。

如果要符合雙親委派規範，則重寫findClass方法（用戶自定義類加載邏輯）；要破壞的話，重寫loadClass方法(雙親委派的具體邏輯實現)

 

對象的內存佈局：對象頭、實例數據、對齊填充

1. 對象頭信息
   1. Mark Word 6個： hash碼、GC年齡、鎖狀態標識、持有的鎖owner、偏向鎖線程ID、偏向鎖時間戳
   2. 類型指針 判斷對象屬於哪個類的實例，指向所屬類的指針，
2. 實例數據 存儲真正有效數據
   1. 字段的分配策略：相同寬度的字段總是被分配到一起，便於之後取數據；
   2. 父類定義的變量會出現在子類前面
3. 對齊填充 佔位符的作用，非必須

 

對象實例數據的訪問定位：

1.使用句柄地址：二次定位

java堆中將會劃出內存作爲句柄池，reference存儲句柄地址，再通過句柄中的實例數據指針，查找堆中對象實例數據

優點：對象被移動時，只改變實例數據指針（垃圾回收時）

2.直接指針訪問對象實例數據，reference中存儲的就是對象堆中的實例數據地址【類型數據都是在方法區】

優點：只進行了一次指針定位，節省了時間，而這也是HotSpot採用的實現方式；由於對象訪問比較頻繁，這個較好

 

類型數據都是通過指針二次查找，存儲在方法區

JVM優化 內存、收集器、工具

參數調優

java堆棧大小設置相關

-Xms :設置Java堆棧的初始化大小

-Xmx :設置最大的java堆大小

-XX:PermSize and MaxPermSize :設置持久帶的大小

-XX:NewRatio :設置年輕代和老年代的比值

-XX:NewSize :設置年輕代的大小

打印垃圾回收信息

verbose:gc :記錄GC運行以及運行時間,一般用來查看GC是否有瓶頸

-XX:+PrintGCDetails :記錄GC運行時的詳細數據信息，包括新生佔用的內存大小及消耗時間

-XX:-PrintGCTimeStamps :打印收集的時間戳

垃圾集器配置

-XX:+UseParallelGC :使用並行垃圾收集器

-XX:ParallelGCThreads=N，設置並行垃圾回收的線程數，此值可以設置與機器處理機數量一致（有建議core+3/4）；

-XX:-UseConcMarkSweepGC :使用CMS 併發標誌掃描收集器

-XX:-UseSerialGC :使用串行垃圾收集器

配置日誌文件

-Xloggc:filename :設置GC記錄的文件

-XX:+UseGCLogFileRotation :啓用GC日誌文件的自動轉儲

-XX:GCLogFileSize=1M :控制GC日誌文件的大小

類加載和跟蹤類加載和卸載的信息【診斷內存泄露】

-XX:+TraceClassLoading :跟蹤類加載的信息

-XX:+TraceClassUnloading :跟蹤類卸載的信息

JVM性能調優工具 VisualVM、BTrace、Yslow

1. jps(Java Virtual Machine Process Status Tool)
   1. 主要用來輸出JVM中運行的進程狀態信息
2.  jstack（Java Stack Trace）
   1. 主要用來查看某個Java進程內的線程堆棧信息。語法格式如下：
3. jmap（Java Memory Map）
   1. jmap用來查看堆內存使用狀況，一般結合jhat使用
4. jhat（Java Heap Analysis Tool）
   1. 用於對Java 堆進行離線分析的工具，它可以對不同虛擬機中導出的heap信息文件進行分析
5. jstat（Java Virtual Machine Statistics Monitoring Tool）
   1. Jstat用於監控基於HotSpot的JVM，對其堆的使用情況進行實時的命令行的統計，使用jstat我們可以對指定的JVM做如下監控：
6. jconsole
   1. 一個java GUI監視工具，可以以圖表化的形式顯示各種數據。並可通過遠程連接監視遠程的服務器VM。用java寫的GUI程序，用來監控VM，並可監控遠程的VM，非常易用，而且功能非常強。命令行裏打 jconsole，選則進程就可以了
7. GC日誌：內存回收的詳細情況，頻繁程度、GC導致應用停止的時間，GC的原因

 

java GC延遲問題 GC優化 原因及解決辦法

• 詳細的 GC 日誌，查看 GC 日誌中是否出現了上述的典型內存異常問題（promotion failed, concurrent mode failure）
• 藉助 Linux 平臺下的 iostat、vmstat、netstat、mpstat 等命令監控系統情況
• 使用 VisualVM、GCHisto 這個 GC 圖形用戶界面工具，可以統計出 Minor GC 及 Full GC 頻率及時長分佈，可參考:http://blog.csdn.net/wenniuwuren/article/details/50760259
• 如果程序沒問題，參數調了幾次還是不能解決，可能說明流量太大，需要加機器把壓力分散到更多 JVM 上

 

性能測試：AJmeter

SpringMVC流程

 

賬戶A轉到賬戶B，什麼流程 rollback

髒讀，不可重複讀，幻讀

介紹一下hadoop mapreduce能解決什麼問題

hadoop 海量文檔計算重複最多的詞