Redis面试题28道

1、什么是类加载器，类加载器有哪些？

1、什么是类加载器？

类加载器负责加载所有的类，其为所有被载入内存的类生成一个 java.lang.Class 实例对象。

2、类加载器有哪些？

JVM 有三种类加载器：

（1）启动类加载器

该类没有父加载器，用来加载 Java 的核心类，启动类加载器的实现依赖于底层操作系统，属于虚拟机实现的一部分，它并不继承自 java.lang.classLoader。

（2）扩展类加载器

它的父类为启动类加载器，扩展类加载器是纯 java 类，是 ClassLoader 类的子类，负责加载 JRE 的扩展目录。

（3）应用程序类加载器

它的父类为扩展类加载器，它从环境变量 classpath 或者系统属性 java.lang.path 所指定的目录中加载类，它是自定义的类加载器的父加载器。

2、说一下类加载的执行过程？

当程序主动使用某个类时，如果该类还未被加载到内存中，JVM 会通过加载、连接、初始化 3 个步骤对该类进行类加载。

1、加载

加载指的是将类的 class 文件读入到内存中，并为之创建一个 java.lang.Class 对象。

类的加载由类加载器完成，类加载器由 JVM 提供，开发者也可以通过继承 ClassLoader 基类来创建自己的类加载器。

通过使用不同的类加载器可以从不同来源加载类的二进制数据，通常有如下几种来源：

1. 从本地文件系统加载
2. 从 jar 包加载
3. 通过网络加载
4. 把一个 Java 源文件动态编译，并执行加载

2、连接

当类被加载之后，系统为之生成一个对应的 Class 对象，接着进入连接阶段，连接阶段负责将类的二进制数据合并到 JRE 中。

类连接又可分为三个阶段：

（1）验证

文件格式验证
元数据验证
字节码验证
符号引用验证

（2）准备

为类的静态变量分配内存，并设置默认初始值。

（3）解析

将类的二进制数据中的符号引用替换成直接引用。

3、初始化

为类的静态变量赋予初始值。

3、JVM 的类加载机制是什么？

JVM 类加载机制主要有三种：

1、全盘负责

类加载器加载某个 class 时，该 class 所依赖的和引用其它的 class 也由该类加载器载入。

2、双亲委派

先让父加载器加载该 class，父加载器无法加载时才考虑自己加载。

3、缓存机制

缓存机制保证所有加载过的 class 都会被缓存，当程序中需要某个 class 时，先从缓存区中搜索，如果不存在，才会读取该类对应的二进制数据，并将其转换成 class 对象，存入缓存区中。

这就是为什么修改了 class 后，必须重启 JVM，程序所做的修改才会生效的原因。

4、什么是双亲委派模型？

如果一个类收到了类加载请求，它并不会自己先去加载，而是把这个请求委托给父类的加载器执行，如果父加载器还存在其父加载器，则进一步向上委托，依次递归，请求将最终到达顶层的启动类加载器，如果父类加载器可以完成父加载任务，就成功返回，如果父加载器无法完成加载任务，子加载器才会尝试自己去加载，这就是双亲委派模型。

双亲委派模式的优势：

1. 避免重复加载；
2. 考虑到安全因素，java 核心 api 中定义类型不会被随意替换，假设通过网络传递一个名为 java.lang.Integer 的类，通过双亲委派模式传递到启动加载器，而启动加载器在核心 Java API 中发现同名的类，发现该类已经被加载，就不会重新加载网络传递的 Integer 类，而直接返回已加载过的 Integer.class，这样可以防止核心 API 库被随意篡改。

5、怎么判断对象是否可以被回收？

1、引用计数算法

（1）判断对象的引用数量

通过判断对象的引用数量来决定对象是否可以被回收；
每个对象实例都有一个引用计数器，被引用 + 1，完成引用 - 1；
任何引用计数为 0 的对象实例可以被当做垃圾回收；

（2）优缺点

优点：执行效率高，程序受影响较小；
缺点：无法检测出循环引用的情况，导致内存泄漏；

2、可达性分析算法

通过判断对象的引用链是否可达来决定对象是否可以被回收。

如果程序无法再引用该对象，那么这个对象肯定可以被回收，这个状态称为不可达。

那么不可达状态如何判断呢？

答案是 GC roots，也就是根对象，如果一个对象无法到达根对象的路径，或者说从根对象无法引用到该对象，该对象就是不可达的。

以下三种对象在 JVM 中被称为 GC roots，来判断一个对象是否可以被回收。

（1）虚拟机栈的栈帧

每个方法在执行的时候，JVM 都会创建一个相应的栈帧（操作数栈、局部变量表、运行时常量池的引用࿰