JAVA進階面試總結-JVM篇,java面試-jvm

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JAVA進階面試總結-JVM篇,java面試-jvm

1.Sun HotSpot VM,是JDK和Open JDK中內建的虛擬機器,也是目前使用範圍最廣的Java虛擬機器。

2.JVM記憶體分布

程式計數器:是一塊較小的記憶體空間,可以看作是當前線程所執行的位元組碼的行號指標。程式中的分支、迴圈、跳轉、異常處理、線程恢複等基礎功能都需要依賴這個計數器完成。由於多線程是通過線程輪流切換並分配處理器執行時間的方式來實現的,故該地區為線程私人的記憶體。

虛擬機器棧:描述的是Java方法執行的記憶體模型,用於儲存局部變數表、運算元棧、動態連結、方法出口等

堆:是Java虛擬機器所管理的記憶體中最大的一塊,Java堆是被所有線程共用的一塊記憶體地區,在虛擬機器啟動時建立,存放所執行個體,也是垃圾收集器管理的主要

方法區:用於存放已被虛擬機器載入的類資訊、常量、靜態變數、即時編譯後的代碼等資料。HotSVM針對該地區也進行GC,主要是常量回收以及類

3.JVM記憶體配置策略

對象的記憶體配置,在大方向上,是在Java堆上進行分配。

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,虛擬機器將發起一次Minor GC。

大多數情況下,大對象直接進入老年代,虛擬機器提供了參數來定義大對象的閥值,超過閥值的對象都會直接進入老年代。

經過多次Minor GC後仍然存活的對象(長期存活的對象),將進入老年代。虛擬機器提供了參數,可以設定閥值。

4.JVM記憶體回收演算法

標記-清除演算法:首先標記出所有需要回收的對象,在標記完成後統一回收所有被標記的對象。

複製演算法:將可用記憶體按容量劃分為大小相等的兩塊,每次只使用其中的一塊。當一塊記憶體用完了,將還存另外一塊上面,然後在把已使用過的記憶體空間一次清理掉。

標記-整理演算法:標記過程與“標記-清除”演算法一樣,但後續步驟不是直接對可回收對象進行清理,而是讓所一端移動,然後直接清理掉端邊界以外的記憶體。

分代收集演算法:一般是把Java堆分為新生代和老年代,根據各個年代的特點採用最適當的收集演算法。新生代都發現有大批對象死去,選用複製演算法。老年代中因為對象存活率高,必須使用“標記-清理”或“標記-整理”演算法來進行回收。

5.垃圾收集器

Serial收集器:是一個單線程的收集器,只會使用一個CPU或一條收集線程去完成垃圾收集工作,在進行垃圾收集時,必須暫停其他所有的背景工作執行緒,直到它收集結束。

ParNew收集器:是Serial收集器的多線程版本,除了使用多條線程進行垃圾收集之外,其餘行為與Serial收集器完全一樣。

CMS收集器:是一種以擷取最短回收停頓時間為目標的收集器。過程分為以下四個步驟:

初始標記

並發標記

重新標記

並發清除

6.JVM常見啟動參數

-Xms / -Xmx — 堆的初始大小 / 堆的最大大小

-Xmn — 堆中年輕代的大小

-XX:-DisableExplicitGC — 讓System.gc()不產生任何作用

-XX:+PrintGCDetails — 列印GC的細節

-XX:+PrintGCDateStamps — 列印GC操作的時間戳記

-XX:NewSize / XX:MaxNewSize — 設定新生代大小/新生代最大大小

-XX:NewRatio — 可以設定老生代和新生代的比例

-XX:PrintTenuringDistribution — 設定每次新生代GC後輸出倖存者樂園中對象年齡的分布

-XX:InitialTenuringThreshold / -XX:MaxTenuringThreshold:設定老年代閥值的初始值和最大值

-XX:TargetSurvivorRatio:設定倖存區的目標使用率

7.JAVA類生命週期

Java類從被載入到虛擬機器記憶體中開始,到卸載出記憶體為止,它的整個生命週期包括:載入、驗證、準備、解析、初始化、使用、卸載七個階段。

8.JVM類載入

啟動(Bootstrap)類載入器:是用本地代碼實現的類裝入器,它負責將 <Java_Runtime_Home>/lib下面的類庫載入到記憶體中(比如rt.jar)。由於引導類載入器涉及到虛擬機器本地實現細節,開發人員無法直接擷取到啟動類載入器的引用,所以不允許直接通過引用進行操作。

標準擴充(Extension)類載入器:是由 Sun 的 ExtClassLoader(sun.misc.Launcher$ExtClassLoader)實現Java_Runtime_Home >/lib/extjava.ext.dir指定位置中的類庫載入到記憶體中。開發人員可以直接使用標準擴充類載入器。

系統(System)類載入器:是由 Sun 的 AppClassLoader(sun.misc.Launcher$AppClassLoader)實現的。徑(CLASSPATH)中指定的類庫載入到記憶體中。開發人員可以直接使用系統類別加

雙親委派機制描述 :某個特定的類載入器在接到載入類的請求時,首先將載入任務委託給父類載入器,依次遞迴,如果父類載入器可以完成類載入任務,就成功返回;只有父類載入器無法完成此載入任務時,才自己去載入。

9.JVM調優

查看堆空間大小分配(年輕代、年老代、持久代分配)

記憶體回收監控(長時間監控回收情況)

線程資訊監控:系統線程數量

線程狀態監控:各個線程都處在什麼樣的狀態下

線程詳細資料:查看線程內部運行情況,死結檢查

CPU熱點:檢查系統哪些方法佔用了大量CPU時間

記憶體熱點:檢查哪些對象在系統中數量最大

10.效能最佳化

(追求高效、科學調優,不靠碰運氣)


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