1. 描述一下 JVM 加載 Class 文件的原理機制?
2. 什麼是類加載器？
3. 類加載器有哪些？
4. 什麼是tomcat類加載機制？
前面3個類加載和默認的一致，CommonClassLoader、CatalinaClassLoader、SharedClassLoader和WebappClassLoader則是Tomcat自己定義的類加載器，它們分別加載 /common/*、/server/*、/shared/*（在tomcat 6之後已經合併到根目錄下的lib目錄下）和 /WebApp/WEB-INF/* 中的Java類庫。其中WebApp類加載器和Jsp類加載器通常會存在多個實例，每一個Web應用程序對應一個WebApp類加載器，每一個JSP文件對應一個Jsp類加載器。
tomcat 違背了java 推薦的雙親委派模型了嗎？違背了。
雙親委派模型要求除了頂層的啓動類加載器之外，其餘的類加載器都應當由自己的父類加載器加載。
顯然，tomcat 不是這樣實現，tomcat 爲了實現隔離性，沒有遵守這個約定，每個webappClassLoader加載自己的目錄下的class文件，不會傳遞給父類加載器。
如果tomcat 的 Common ClassLoader 想加載 WebApp ClassLoader 中的類，該怎麼辦？可以使用線程上下文類加載器實現，使用線程上下文加載器，可以讓父類加載器請求子類加載器去完成類加載的動作。
5. 類加載器雙親委派模型機制
一個 java 類的完整的生命週期會經歷加載、連接、初始化、使用、和卸載五大階段：
加載：將.class字節碼加載到jvm中，並生成一個class對象。
連接：進行驗證（是否能被jvm執行，主要包括文件格式驗證、元數據驗證、字節碼驗證和符號引用驗證）、
準備：爲靜態變量分配內存；
解析：把類中的符號引用轉換爲直接引用；
初始化：爲類的靜態變量賦予用戶定義的默認值和執行靜態代碼塊；
在例子中，在加載階段將ClassLoaderTest加載到jvm中；在連接階段對靜態變量分配內存空間並初始化默認值，此時classLoaderTest = null;a =0;b=0;
main方法中通過
ClassLoaderTest instance = getInstance();
待完善；
6. Java 內存分配？
首先要說一下JVM內存空間分爲五部分，分別是：方法區、堆、Java虛擬機棧、本地方法棧、程序計數器
方法區主要用來存放類信息、類的靜態變量、常量、運行時常量池等，方法區的大小是可以動態擴展的，
堆主要存放的是數組、類的實例對象、字符串常量池等。
Java虛擬機棧是描述JAVA方法運行過程的內存模型，Java虛擬機棧會爲每一個即將執行的方法創建一個叫做“棧幀”的區域，該區域用來存儲該方法運行時需要的一些信息，包括：局部變量表、操作數棧、動態鏈接、方法返回地址等。比如我們方法執行過程中需要創建變量時，就會將局部變量插入到局部變量表中，局部變量的運算、傳遞等在操作數棧中進行，當方法執行結束後，這個方法對應的棧幀將出棧，並釋放內存空間。棧中會發生的兩種異常，StackOverFlowError和OutOfMemoryError,StackOverFlowError表示當前線程申請的棧超過了事先定好的棧的最大深度，但內存空間可能還有很多。 而OutOfMemoryError是指當線程申請棧時發現棧已經滿了，而且內存也全都用光了。
本地方法棧結構上和Java虛擬機棧一樣，只不過Java虛擬機棧是運行Java方法的區域，而本地方法棧是運行本地方法的內存模型。運行本地方法時也會創建棧幀，同樣棧幀裏也有局部變量表、操作數棧、動態鏈接和方法返回地址等，在本地方法執行結束後棧幀也會出棧並釋放內存資源，也會發生OutOfMemoryError。
最後是程序計數器，程序計數器是一個比較小的內存空間，用來記錄當前線程正在執行的那一條字節碼指令的地址。如果當前線程正在執行的是本地方法，那麼此時程序計數器爲空。程序計數器有兩個作用，1、字節碼解釋器通過改變程序計數器來一次讀取指令，從而實現代碼的流程控制，比如我們常見的順序、循環、選擇、異常處理等。2、在多線程的情況下，程序計數器用來記錄當前線程執行的位置，當線程切換回來的時候仍然可以知道該線程上次執行到了哪裏。而且程序計數器是唯一一個不會出現OutOfMeroryError的內存區域。
方法區和堆都是線程共享的，在JVM啓動時創建，在JVM停止時銷燬，而Java虛擬機棧、本地方法棧、程序計數器是線程私有的，隨線程的創建而創建，隨線程的結束而死亡。
1、 String s = new String(“abc”) ; 創建了多上個對象？
答：創建了2個對象，會在編譯期創建一個"abc"保存到對象池（常量池）
運行期的出現了new關鍵字的時候會將對象池中的"abc"複製到堆內存中保存。
2、String s1 = new String(“abc”) ;String s2 = new String(“abc”) ; 創建了多少個對象？
答：創建了三個對象，編譯器會在對象池中創建"abc"，在運行期會將對象池中的"abc"對象複製兩個到堆區。
3、 String str=“abc”;String str1=new String(“abc”)，一共創建了幾個對象呢？
答：創建了兩個對象，編譯器創建在對象池中創建一個"abc",運行時候會將對象池中的"abc"複製一份到堆中。
String str1 = new String(“abc”) 和String str2=“abc”;
7. Java 堆的結構是什麼樣子的？
8. 簡述各個版本內存區域的變化？
9. 說說各個區域的作用？
10. Java 中會存在內存泄漏嗎，簡述一下？
11. Java 類加載過程？
12. 什麼是GC? 爲什麼要有 GC？
13. 簡述一下Java 垃圾回收機制？
14. 如何判斷一個對象是否存活？
15. 垃圾回收的優點和原理，並考慮 2 種回收機制？基本原理是什麼？
16. 深拷貝和淺拷貝？
17. 什麼是分佈式垃圾回收（DGC）？它是如何工作的？
18. 在 Java 中，對象什麼時候可以被垃圾回收？
19. 簡述Minor GC 和 Major GC？
20. Java 中垃圾收集的方法有哪些？
21. 講講你理解的性能評價及測試指標？
22. 常用的性能優化方式有哪些？
23. 說說分佈式緩存和一致性哈希？
24. 什麼是GC調優？
對象優先在Eden分配
大多數情況下，對象在新生代Eden區中分配。當Eden區沒有足夠空間進行分配時，虛擬機將發起一次Minor GC。但也有一種情況，在內存擔保機制下，無法安置的對象會直接進到老年代。
大對象直接進入老年代
大對象是指需要大量連續內存空間的Java對象，最典型的大對象就是那種很長的字符串以及數組。
虛擬機提供了一個-XX：PretenureSizeThreshold參數，令大於這個設置值的對象直接在老年代分配。目的就是避免在Eden區及兩個Survivor區之間發生大量的內存複製。
長期存活的對象將進入老年代
虛擬機給每個對象定義了一個對象年齡（Age）計數器。如果對象在Eden出生並經過第一次Minor GC後仍然存活，並且能被Survivor容納的話，將被移動到Survivor空間中，並且對象年齡設爲1 。對象在Survivor區中每經過一次Minor GC，年齡就加1歲，當年齡達到15歲（默認值），就會被晉升到老年代中。
滿足如下條件之一，對象能晉升老年代：
1.對象的年齡達到了MaxTenuringThreshold（默認15）能晉升老年代。
2.如果在Survivor空間中相同年齡所有對象大小的總和大於Survivor空間的一半，年齡大於或等於該年齡的對象就可以直接進入老年代，無須等到MaxTenuringThreshold中要求的年齡。
面試題：什麼條件下會觸發Minor GC 和Full GC ?
答：當創建對象的時候Eden的空間不足則觸發MinorGC，Minor GC 非常頻繁，一般回收速度也比較快，Survivor滿不會引發MinorGC。當老年代空間不足的時候會觸發FullGC,FullGC 會同時將老年代和新生代（年輕代）的垃圾進行回收。Full GC叫做MajorGC。
Minor GC觸發條件：當Eden區滿時，觸發Minor GC。
Full GC觸發條件：
（1）調用System.gc時，系統建議執行Full GC，但是不必然執行
（2）老年代空間不足
（3）方法區（永生代 jdk1.8已經去掉這個概念）空間不足
（4）通過Minor GC後進入老年代的平均大小大於老年代的可用內存
（5）由Eden區、From Space區向To Space區複製時，對象大小大於To Space可用內存，則把該對象轉存到老年代，且老年代的可用內存小於該對象大小
Major GC 是清理OldGen。 Full GC 是清理整個堆空間—包括年輕代和永久代以及老年代OldGen。
Full GC太過頻繁如何處理？
Full GC本身是好的，可以清除老年代的垃圾，但是如果Full GC發生的頻率高了，就會影響性能，同時意味着系統內存分配機制出現問題。
因爲Full GC本身執行時間較長（甚至超過1秒），而且除非採用G1 GC，否則其它的GC方式都會或多或少掛起所有線程執行（Stop-the-world），如果Full GC頻繁發生，系統被掛起的次數就會增加，響應時間就會變慢。
同時，Full GC頻繁發生，意味着你的內存分配機制存在問題，也許是內存泄露，有大量內存垃圾不斷在老年代產生；也許是你的大對象（緩存）過多；也有可能是你的參數設置不好，minor GC清理不掉內存，導致每次minor GC都會觸發Full GC；還有可能是你的老年代大小參數設置錯誤，老年代過小等等原因。也許是服務器問題，需要運維或者客服支撐；也許是數據庫查詢出現大數據量導致；
老年代與新生代不同，老年代對象存活的時間比較長、比較穩定，因此採用標記(Mark)算法來進行回收，所謂標記就是掃描出存活的對象，然後再進行回收未被標記的對象，回收後對用空出的空間要麼進行合併、要麼標記出來便於下次進行分配，總之目的就是要減少內存碎片帶來的效率損耗。
在執行機制上JVM提供了串行GC(Serial MSC)、並行GC(Parallel MSC)和併發GC(CMS)。
標記清除:
標記整理:
複製算法:
JVM回收算法小結：
- 標記清除速度快，但是會產生內存碎片；
- 標記整理解決了標記清除內存碎片的問題，但是每次都得移動對象，因此成本很高；
- 複製算法沒有內存碎片也不需要移動對象，但是導致空間的浪費；