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AI智能生成

JVM学习

java

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大纲/内容

类加载过程

Loading(加载)

class文件加载到内存中

双亲委派机制

双亲委派是类加载器查询一个类和加载一个类的过程，类加载分为bootstrap（jdk自带依赖）、<br>extra(jdk可扩展包)、app(应用中加载的类)，custom(自定义的class loader)，<br>相互关系加载级别以此从高到低。

双亲委派类加载过程为，例如Test.class需要加载到jvm中，首先需要在custom 查询class是否已经存在，<br>如果存在，则加载进入jvm，如果不存在，则继续在app中进行查找，一次类推到extra，bootstrap。<br>如果bootstrap 查找不到，则会发起加载该类操作，bootstrap会以此让extra、app、custom 进行加载这个类，<br>如果custom都没加载到这个class，则系统直接会报classNotFountException。

主要考虑程序的安全，JDK自带基本类型不容易被篡改

子主题

lazy loading

Linking(链接)

Verification(校验)

验证文件是否符合JVM规范

Preparation(准备)

静态成员变量赋默认值

Resolution(解析)

将类、方法、属性等符号引用解析为<br>直接引用，常量池各种符号也能解析为指针、<br>偏移量等内存的直接引用

Initializing(初始化)

调用类初始化代码，给静态成员变量赋初始值

问题整理

自定义类加载器

继承classLoader，重写findClass，先读文件，<br>转化为二进制字节数组，调用defindClass转化为class

类加载过程乱序处理

cpu为了提高指令执行效率，会在一条指令执行过程中，去同时执行另外条指令

类加载过程可能会出现加载、校验、准备、初始化、解析，这样可能会导致线程使用成员变量值为默认值

class文件结构

magic number(魔术)

占用四个字节

CA FE BA BE

minor version

占用两个字节

java最低版本

major version

占用两个字节

java最高版本

constant_pool_count

占用两个字节

常量池大小可以表示2^16

constant_pool

常量池

access_flags

类文件方法修饰符

this_class

super_class

GC

基本知识点

程序的栈

每个线程一个栈，方法结束自动释放

堆

程序执行时候动态分配内容空间

什么是垃圾

没有引用指向

如何定位垃圾

reference counting(引用计数法)

应用计数为0时就是垃圾，引用一次计数器加1，计数为0时被定位为垃圾

缺点

垃圾相互引用，计数器不为0，造成内存空间浪费

root searching(根可达算法)

从主函数一次寻找引用，如果内存空间没有在引用里面，则为垃圾

java 垃圾定位

根包含什么

线程栈变量、静态变量、常量池（常量池引用其他变量）、JNI指针（c,c++的引用）

垃圾清除算法

Mark-Sweep(标记清除)

找到垃圾，标记清除

缺点

碎片化以较严重

优点

算法比较简单

使用场所

使用于存活对象比较多的情况

copying(拷贝)

找到引用空间，复制到新的内存空间

缺点

浪费内存

使用场所

适用于存活对象比较少的情况

Mark-Compact(标记压缩)

找到引用内存空间，整理内存空间

缺点

效率低

垃圾回收器

内存分代

新生代

程序刚产生的内存空间

老年代

新生代垃圾回收几次，没有回收掉的对象放在老年代

永久代

java7 perm Generation/java8 元数据区 Metaspace

垃圾回收空间划分

垃圾回收空间划分图

对象分配过程

对象分配过程

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