JVM知识点

作者 : admin 本文共2841个字,预计阅读时间需要8分钟 发布时间: 2024-06-11 共1人阅读

JVM是什么

JVM(Java Virtual Machine)是 Java 虚拟机,用于运行 Java 编译后的二进制字节码,最后生成机器指令。JVM 是 Java 能够跨平台的核心

JDK,JRE,JVM三者关系

三者的关系是:一层层的嵌套关系。JDK>JRE>JVM

JVM知识点插图

JVM位置

JVM知识点插图(1)

Jvm体系结构

JVM知识点插图(2)

类加载器

JVM知识点插图(3)

运行代码

public class Car {
    public int age;

    /**
     * 类是模板,模板是抽象(唯一)的,对象是具体的
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        Car car1 = new Car();
        Car car2 = new Car();
        Car car3 = new Car();

        System.out.println(car1.hashCode());
        System.out.println(car2.hashCode());
        System.out.println(car3.hashCode());

        Class aClass1= car1.getClass();
        Class aClass2= car2.getClass();
        Class aClass3= car3.getClass();

        System.out.println(aClass1.hashCode());
        System.out.println(aClass2.hashCode());
        System.out.println(aClass3.hashCode())

    }
}

结果

1237514926
548246552
835648992
939047783
939047783
939047783

双亲委派机制

JVM知识点插图(4)

寻找类加载器代码

public class Car {
    public int age;

    /**
     * 
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        Car car1 = new Car();
        System.out.println(car1.hashCode());
        Class aClass1= car1.getClass();
        ClassLoader classLoader = aClass1.getClassLoader();
        System.out.println(classLoader);
        System.out.println(classLoader.getParent());
        System.out.println(classLoader.getParent().getParent());
     
    }
}

结果:

sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2
sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@439f5b3d
null

从上面的结果可以看出,并没有获取到ExtClassLoader的父Loader,原因是BootstrapLoader(引导类加载器)是用C语言实现的,找不到一个确定的返回父Loader的方式,于是就返回null

双亲委派机制过程?

JVM知识点插图(5)

最好不要重写loadClass方法,因为这样容易破坏双亲委托模式。

Native

native关键字修饰的Java方法是一个原生态方法,方法对应的实现Java作用范围达不到,而是在用其他编程语言(如C和C++)文件中实现。Java语言本身不能直接对操作系统底层进行访问和操作,但可以通过JNI接口调用其他编程语言来实现对操作系统底层的访问。

 凡是带了native关键字的,说明Java的作用范围打不到了,回去调用c语言的库,进去本地方法栈,调用本地方法接口(JNI)

JNI作用:扩展Java的使用,融合不同的编程语言为Java使用。JVM在内存区域中专门开辟了一块标记区域:Native Method Stack,登记native方法。在最终执行的时候,通过JNI加载本地方法库的方法。

PC 寄存器

PC 寄存器用来存储指向下一条指令的地址,即将要执行的指令代码。由执行引擎读取下一条指令。程序计数器是一块较小的内存空间

方法区(Method Area)

方法区(Method Area)是所有线程共享的内存区域。

存储:静态变量、常量、类信息(构造方法、接口定义)、运行时的常量池

堆(Heap)

一个jvm只有一个堆内存,堆内存大小可调节

类加载器读取了类文件后,一般会把  类 方法 常量 变量 保存所有引用类型的真实对象  放入堆中

堆内存=新生区(伊甸园+幸存0区+幸存1区)+养老区+永久区

JVM知识点插图(6)

垃圾回收:轻量级gc 重量级gc

主要在伊甸园区和养老区

假设内存满了,oom,堆内存不够

JVM知识点插图(7)

在jdk8以后 永久存储区改了个名字–元空间 

栈(Stack)

栈:先进后出 后进先出

队列:先进先出(fifo)

Main方法最先执行 最后结束?因为最先入栈,最后出栈

栈内存:主管程序的运行、生命周期和线程同步

线程结束 栈内存也就释放 对于栈来说 不存在垃圾回收问题

一旦线程结束,栈就结束

栈:8个基本类型+对象引用+实例的方法

JVM知识点插图(8)

栈运行原理:栈帧

栈满了:stackovererror

栈+堆+方法区

JVM知识点插图(9)

对象实例化过程

三种JVM

Sun公司 hotspot

JVM知识点插图(10)

Bea jroket

Ibm j9vm

新生区 老年区 永久区

新生区 –类:诞生、成长、死亡的地方

伊甸园:所有的类都是在伊甸园区new出来的

幸存区(0,1)

经过研究 99%的对象都是临时对象

老年区– 新生区剩下来的 杀不死的

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不存在垃圾回收  关闭jvm会释放区域的内存

一个启动类加载大量第三方jar包 tomcat部署了太多应用 大量动态生成反射类,不断的被加载  —–oom

Jdk1.6之前 永久代 常量池在方法区

Jdk1.7 永久代 但慢慢退化了 区永久代 常带吃在堆中

Jdk1.8以后 无永久代 常量池在元空间

JVM知识点插图(11)

JVM知识点插图(12)

JVM知识点插图(13)

JVM知识点插图(14)

 JVM知识点插图(15)

 JVM知识点插图(16)

JVM知识点插图(17)

JVM知识点插图(18)

  1. 堆内存调优

在一个项目中 突然出现了oom故障 该如何排除 研究为什么出错

能够看到代码第几行出错:内存快照分析工具 mat  jprofilter

 mat  jprofilter作用

JVM知识点插图(19)

JVM知识点插图(20)

-Xms1m -Xmx8m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError

Debug一行行分析代码

Gc垃圾回收

只能自动回收 在进行回收时大部分时候 回收在新生代

新生代

幸村区(from  to)

老年区

Gc两种类 轻gc 中gc

JVM知识点插图(21)

引用计数法一般不采用 不高效

JVM知识点插图(22)

复制算法 谁空谁是to

JVM知识点插图(23)

JVM知识点插图(24)

好处:没有内存碎片

坏处:浪费了内存空间  多了一般空间永远都是to 假设对象100%存活(极端情况)

适合使用场景:对象存货度较低(新生代)

标记清除算法

JVM知识点插图(25)

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

标记压缩 防止内存碎片产生 再次扫描 向一端移动存货的对象多了一个移动成本

总结

内存效率 复制算法>标记清除>标记压缩

内存整齐度 复制算法=标记压缩 >标记清除

内存利用率 标记清除=标记压缩>复制算法

难道没有最优算法吗  没有最好的 只有最合适的 —>gc分代收集算法

JVM知识点插图(26)JVM知识点插图(27)

JMM java memory model

JVM知识点插图(28)

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