概念

JVM是Java Virtual Machine（Java虚拟机）的缩写。引入Java语言虚拟机后，Java语言在不同平台上运行时不需要重新编译。Java语言编译程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码（字节码），就可以在多种平台上不加修改地运行。

位置

类加载器

作用

加载Class文件 - new student（）

类型

  1. 虚拟机自带的加载器
  2. 启动类（根）加载器
  3. 扩展类加载器
  4. 应用程序加载器

栈

栈内存，主管程序的运行，生命周期和线程同步；

线程结束，栈内存也就是释放，对于栈来说，不存在垃圾回收的问题

栈的内容：8大基本类型结构+对象引用+实例的方法

栈运行原理：栈帧

栈中的数据都是以栈帧（Stack Frame）的格式存在，栈帧是一个内存区块，是一个数据集，是一个有关方法 (Method) 和运行期数据的数据集，当一个方法A被调用时就产生了一个栈帧 F1，并被压入到栈中

堆

Heap，一个JVM只有一个堆内存，堆内存的大小是可以调节的

类加载器读取了类文件后，会将类，方法，常量，变量，和所有引用类型的真实对象保存在堆中

堆存在垃圾回收机制。

堆内存细分为三个区域：

  • 新生代（其中又细分为伊甸区和幸存者区）

  • 老年代

  • 元方法（原 永久代）

GC垃圾回收，主要在新生代和老年代

内存满了会爆OOM错误

99%都是临时对象

新生区

  • 对象：诞生 和成长的地方，甚至死亡；
  • 伊甸园，所有的对象都在此诞生
  • 幸存者区（0,1）

永久区

这个区域常驻内存，用来存放JDK自身携带的Class对象，Interface元数据，存储的是Java运行时的一些环境或类信息~， 这个区域不存在垃圾回收，关闭VM虚拟就会释放这个~

位置

jdk6及以前：永久代，常量池是在方法区

jdk7：永久代退化，常量池在堆中

jdk8：无永久代，常量池在元空间

堆内存调优

GC算法

JVM在进行GC（垃圾回收）时，分为三个区域，：新生区，幸存区，老年区，GC两种类：轻GC，重GC

题目：

  • JVM内存模型和分区
  • 堆里的分区有哪些，特点是什么
  • GC算法有哪些
  • 轻重GC什么时候发生

引用计数法

复制算法

  • 好处：没有内存的碎片
  • 坏处：浪费了内存空间~多了一半空间永远是空的。

复制算法最佳使用场景：对象存货度较低的时候：新生区~

标记清除算法

  • 优点：不需要额外的空间！
  • 缺点：两次扫描，严重浪费时间，会产生内存碎片，hash

标记压缩算法

对标记清除算法的再优化

总结

内存效率：复制算法>标记清除算法>标记压缩算法（时间复杂度）

内存整齐度：复制算法=标记压缩算法>标记清除算法

内存利用率:标记压缩算法=标记清除算法>复制算法

GC：分代算法

年轻代：

  • 存活率低
  • 复制算法

老年代：

  • 区域大：存活率高
  • 标记清除算法（内存碎片不是太多）+标记压缩混合 实现