JVM
2020-05-12 22:22:26 9 举报AI智能生成
JVM基础
作者其他创作
大纲/内容
JVM
JVM的体系结构
JVM的位置
处于操作系统上方，和操作系统打交道
JVM是什么
负载运行字节码文件
体系结构
类加载器
运行时数据区
PC寄存器
一个线程私有一个PC寄存器，存放下一条指令的地址
不太明白PC寄存器和执行引擎的交互
Java栈
一个线程一个java栈
栈里面可以有多个方法，一个方法对应一个栈帧
为什么main方法最后结束
本质是Java栈先进后出。类加载时，main方法陷入栈，最后出栈
本地方法栈
底层是c语言
？？？
通过JNI调用本地方法库
堆
存放实例对象的真正位置
存在GC垃圾回收
方法区
存放类信息、静态变量、常量、常量池
执行引擎
包括垃圾回收器
本地方法接口
JNI
本地方法库
类加载器的种类
启动类加载器
rt.jar
扩展类加载器
ext目录下
通过系统类加载器获取扩展类加载器
getParent()
系统类加载器
获取系统类加载器的方法：ClassLoader.getSystemClassLoader()
获取当前类的加载器
Demo.getClassLoader()
获取类加载路径
System.getProperty(\"java.class.path\")
类加载器的作用
加载.class文件
将类信息存放到堆里
双亲委派机制
当类加载器接收到加载类的请求时，会将请求委托给父类加载器，依次向上委托，直至启动类加载器；当启动类加载器表示可以加载该类，则加载；否则抛出异常，并将该请求向下委托给子类加载器进行加载。重复上一个步骤直至某一个加载器可以加载请求类。
沙箱安全机制
类加载器在3个方面对沙箱起作用
防止恶意代码干涉善意代码（本质还是双亲委派机制）
守护了被信任的类库边界（双亲委派机制）
将代码归入保护域，确定了代码可以进行那些操作
Native
是一个关键字，说明Java的作用范围达不到了，会去调用底层的C语言库
会进入本地方法栈
调用本地方法接口 JNI
JNI的作用：扩展Java的使用，融合不同的编程语言为java所用
在内存区域中专门开辟了一块标记区域：本地方法栈，等级native方法
在最终执行的时候，通过JNI加载本地方法库中的方法
每一个线程私有一个PC寄存器，指向方法中的方法字节码，存储下一条指令的地址
属于共享区间
先进后出
栈帧
一个线程私有一个Java栈，私有一个PC寄存器
栈+堆+方法区的关系
栈里存放的引用变量指向存放在堆里的真正实例对象；而常量池存放在方法区里，实例对象和常量池会有一个指向关系
三种JVM
Sun的HotSpot
java -version
BEA的JRockit
IBM的J9 VM
一个内存只有一个堆
存放new 对象的地方
划分为三个区域
新生区
Eden区
幸存区0区
幸存区1区
存在垃圾回收---轻GC
老年区
存在垃圾回收----重GC
元空间
错误
OOM ：OutOfMemoryError
定位错误
首先通过调节内存大小查看是否是内存大小问题
然后通过专业工具定位错误代码
MAT
Jprofiler
StackOverFlow
调优
-Xms设置堆的初始化内存大小
默认为内存的1/64
-Xmx设置堆的可获取的最大内存
默认为内存的1/4
-XX :+PrintGCDetails打印GC信息
-Xx:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
获取虚拟机内存的初始值
Runtime.getRuntime().totalMemory()
获取虚拟机内存的最大值
Runtime.getRuntime().maxMemory()
GC算法
引用计数器（不常用）
对新生区的每个对象都分配一个计数器，然后记录对象使用次数，回收使用次数为0的对象完成垃圾回收
复制算法
不是很明白为什么主要在新生区使用复制算法
将Eden存活的对象复制到幸存To区，然后清除Eden的对象；同时也将幸存From的对象复制到To区，然后清空From区，同时From区就变成了To区。
To区就是谁空谁是To区
优点：不会存在内存碎片问题
缺点：会导致一半的内存空间浪费（To区）
标记清除法
对Eden区的对象进行扫描，对或者的对象进行标记；然后对移动到幸存区的对象再次进行扫描，对活着的对象进行标记，没有被标志的需要清除
优点：不需要额外空间？？
缺点：存在内存碎片
疑惑：还有幸存0，1区么？幸存区的垃圾回收时间和幸存区的垃圾回收时间点一致么？
标记压缩
在标记清除的基础上再优化：对内存进行压缩
消除内存碎片
压缩：就是对零散的对象进行排序
JMM
是规则、协议
定义了线程工作内存和主内存之间的抽象关系；线程之间的共享变量存储在主内存中，每个线程都有一个私有的本地内存，由于线程之间的不可见性，可能会导致共享数据的不一致。
作用：缓存一致性协议，用于定义数据读写的规则
java memory model
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