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最新推荐文章于 2022-10-26 21:24:49 发布
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#java

本文深入探讨Java中的垃圾回收机制，包括类加载器的种类、双亲委派模型、垃圾回收的基本概念及其算法，如标记-清除、标记-整理、标记-复制等。此外，还介绍了分代收集理论和具体的垃圾回收器，如CMS与G1垃圾回收器的特点及适用场景。

1.类加载器的种类

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2.双亲委派模型

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3.垃圾回收

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4.什么是垃圾

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可达性分析算法

  • 从GC Roots作为根对象开始，根据引用关系向下搜索，搜索走过的路程成为”引用链“，如果某个对象到GC Roots没有任何引用链相连，则这个对象是不可能再被使用（垃圾）

可作为GC Roots的对象

  • 在虚拟机栈引用的对象，比如局部变量，临时变量等
  • 方法区中的静态属性引用对象
  • 方法区中常量引用对象
  • 所有被同步锁Synchronized持有的对象

5.内存溢出OOM

当java虚拟机的堆内存不够，其原因可能有二：

- java虚拟机的堆内存设置不够
堆的大小不合理，比如要处理比较可观的数据量，但是没有显式的指定jvm堆大小或者指定数值偏小，我们可以通过参数-Xms、-Xmx来调整。
- 代码创建了大量对象，并且长时间不能被回收

6.内存泄漏

当对象不会再被使用到，但是GC又不能回收，这就是内存泄漏

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  • 例子
    当一个变量是方法中的局部变量他的生命周期较短，但是如果定义为成员变量，甚至静态变量就是极大的拉长他的生命周期，大量的静态变量有可能导致内存泄漏
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7.垃圾回收器

评价GC的性能指标

- 吞吐量
运行用户代码的时间占总运行时间的比例
- 暂停时间
执行垃圾收集时，程序的工作线程被暂停的时间，暂停时间越短越好

这两个指标是垃圾回收器最为关注的，但是"高吞吐量”和“低暂停时间”是一对相互竞争的目标
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7.垃圾回收算法

  • 一般用<可达性分析算法>判断对象是否存活。

  • 分代收集理论

    • 弱分代假说：绝大多数对象都是朝生夕灭
    • 强分代假说：熬过越多次垃圾回收的对象就越难以消亡
    • 跨带引用假说：跨带引用相对于同代引用只占极少数

根据分代收集理论，可以将java堆分为新生代和老年代两部分，在新生代中每次垃圾回收都有大量对象死去，每次回收的幸存者会移动至老年代。这也为后面的垃圾回收算法奠定了基础。

  • 垃圾回收算法：
    • 标记-清除：算法标记需要回收的对象，然后清除，会造成许多内存碎片
    • 标记-整理：与标记-清除算法类似，但是在标记之后，会将活的对象移向另一边，然后清除边界之外的垃圾对象—适用于老年代
    • 标记-复制：将内存分为两块，只使用一块，进行垃圾回收时，先将存活的对象复制到另一块，然后清空之前的区域—使用与年轻代
    • 分代收集：算法将对象分为年轻代和老年代。年轻代每次需回收较多对象，采用标记复制算法。老年代每次回收较少对象，采用标记整理法

8.CMS垃圾回收器（并发收集、低延迟）

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jdk14删除了cms垃圾回收器

9.G1垃圾收集器

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在小内存应用上CMS性能优于G1，大内存应用G1优于CMS，这个优劣势的java堆平衡点通常在6GB-8GB

CMS是追求最短用户停顿时间，无法控制停顿时间，年轻代标记复制，老年代标记清除，会产生较多内存碎片，G1使用多region和rememberSet机制实现了停顿时间可以预测，并且减少了内存碎片

从ES的JVM配置起步思考JVM常见参数优化
曾经“等你生日那天”都遥远得像未来，如今却可欢愉的挥手说“下个十年见”
12-03 9万+
Java 8目前仍然是许多企业中主要使用的版本之一，尤其是对于比较保守的公司。在过去，CMS (Concurrent Mark-Sweep) 垃圾回收器在Java 8中是一种常见选择，因为它在某些场景下能够提供较好的性能。然而，随着Java版本的不断更新，一些旧的特性和组件被淘汰或替代，比如CMS。Java 14中正式废弃了CMS，而新的垃圾回收器，如ZGC和G1，逐渐成为了主流选择。ZGC和G1在处理大内存堆和低停顿时间方面表现出色，适用于现代应用程序的需求。
jvm相关内容，jvm调优
03-07
JVM与Java体系结构紧密相关，JVM负责字节码的执行，而Java体系结构定义了Java程序的结构和行为。高级语言（如Java）经过编译器转换为字节码，最终通过JVM与CPU交互。CPU识别的语言是机器语言，也即是汇编语言。不同...
内存溢出与垃圾回收
cyl937的专栏
03-01 1638
一、在java中如何让jvm总是内存溢出呢，之前想到的办法是不停的创建对象，由于java的垃圾回收器的作用，事实上并不能答道效果，最简单的办法是创建数组如下代码 class Singleton { private byte[] a = new byte[200*1024*1024]; private static Singleton singleton = new Singleto
java对象不被gc回收的情况,单例对象无法被回收的原因 - gc回收机制
weixin_33021323的博客
03-13 8241
单例对象无法被回收的真正原因要从java垃圾回收器开始说起JAVA垃圾对象判断准则Java中判断一个对象是否可以被回收是根据“可达性”来判定的。可达性：以一系列的称为 “GC Roots”的对象作为起始点，然后向下搜索，搜索所走过的路径称为引用链(Reference Chain)，当一个对象到GC Roots没有任何引用链相连时，则证明此对象是不可用的，即可视为垃圾。GC Roots点包含：虚拟机...
JVM
放浪曲蘖的博客
03-10 276
文章目录jvm内存为什么要分新生代与老年代怎么排查堆内存溢出 jvm内存为什么要分新生代与老年代 http://haodro.com/post/1413.html 怎么排查堆内存溢出 https://blog.youkuaiyun.com/minkeyto/article/details/105431553
Jvm系列-垃圾回收
u012432276的博客
05-25 418
一、内存回收 1.1 GC机制 随着程序的运行，内存中的实例对象、变量等占据的内存越来越多，如果不及时进行回收，会降低程序运行效率，甚至引发系统异常。 在五个内存区域中，有3个是不需要进行垃圾回收的：本地方法栈、程序计数器、虚拟机栈。因为他们的生命周期是和线程同步的，随着线程的销毁，他们占用的内存会自动释放。所以，只有方法区和堆区需要进行垃圾回收，回收的对象就是那些不存在任何引用的对象。 1.2 GC查找算法 经典的引用计数算法，每个对象添加到引用计数器，每被引用一次，计数器+1，失去引用，计数器-1
为什么 JVM 不能确保所有垃圾都会被回收？
拾贝壳
09-05 573
垃圾回收 垃圾回收包含两个步骤，1、标记哪些内存是垃圾；2、内存回收 一、标记算法 1、引用计数算法 - 经典算法，但没有 JVM 采用 ​ 堆中的每个对象都有一个引用计数器，根据引用计数是否等于零来判断是否需要被回收； ​ 优点：判断是否需要回收的效率高，不需要额外的线程做 GC 的工作； ​ 缺点：无法识别循环引用的情况，增加额外开销； 2、根搜索标记算法 步骤： 第一步：获取不可...
精选资源
整理-JVM相关面试题2024
06-19
### 整理-JVM相关面试题2024 #### 1. 什么是JVM？ - **定义**：JVM（Java Virtual Machine）即Java虚拟机，是一种抽象的计算机，它提供了一个运行环境，使Java代码可以在任何安装了JVM的操作系统上运行，而无需重新...
jvm相关总结
03-22
了解和掌握这些JVM相关知识，对于优化Java应用的性能、避免内存泄漏以及解决问题具有重要意义。在实际工作中，开发者可以根据应用程序的需求，通过调整JVM参数来达到最佳的运行效果。同时，利用各种监控工具，如...
JVM从0-1学习，掌握如何解决JVM相关问题
06-19
Java虚拟机（JVM）是Java程序运行的...通过深入学习以上知识点，你将能够熟练地解决JVM相关的各种问题，无论是内存泄漏、性能瓶颈还是其他异常情况。同时，不断实践和应用这些知识，才能真正提升你在Java开发中的能力。
JVM调优
10-26 1321
XX:+UseCMSCompactAtFullCollection开关参数，用于在“享受”完Full GC服务之后额外免费赠送一个碎片整理的过程，内存整理的过程无法并发的，空间碎片问题没有了，但停顿时间不得不变长了。top -hP 进程号。找到该进程下的所有java线程。jinfo -flag 具体参数 java进程编号。jinfo - flags java进程编号。jinfo：查看正在运行的java程序。jps：查看java的后台进程。找到进程：jps -l。-Xms：初始堆空间。
JVM 线程无法回收排查 -- 实例
u011385186的专栏
10-30 2442
问题排查步骤： 1. jstack查看jvm线程信息，发现已经有1w+线程存在 2. 看命名规范：pool-11238-thread-1大量存在，且处于waiting状态，由此可以猜测代码中存在一种ThreadPoolExecutor调用，coresize设置为1的地方每次调用完没有回收 3. 登录服务器，jmap -dump 文件，下载至本地 4. 使用jvisualvm工具查看dump...
jvm堆老年代内存不断被占用无法被回收之后
aaaaa2428572的博客
10-19 4561
前言 最近在做一个变量计算的开发，需要不断在代码中生成初对象，最后将结果统计并且输出到文件中，一开始使用java默认的配置，跑到一半就java.lang.OutOfMemoryError：GC overhead limit exceeded，这个原因大家可以去百度，是因为大部分事件cpu用来做gc回收，但是老年代的对象一直无法被释放，所以jvm为了避免如此进行下去导致最后内存被耗尽，抛出这个异常让我们检查代码，但是这个功能需要一次获取所有并且统计计算，所以没有办法，我就用了暴力的方法，关闭了异常提醒-XX:
jvm 哪些是不会被gc回收的
weixin_34364071的博客
08-19 536
韩梦飞沙 yue31313 韩亚飞 han_meng_fei_sha 313134555@qq.com 转载于:https://www.cnblogs.com/yue31313/p/7397314.html
jvm垃圾回收是什么时候触发的？ 垃圾回收算法？ 都有哪些垃圾回收器
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sunny的专栏
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1.1。那究竟GC为我们做了什么操作呢？ 1 ，哪些内存需要回收？    2 ，什么时候回收？    3 ，如何回收？     这时候有人就会疑惑了，既然GC 已经为我们解决了这个矛盾，我们还需要学习GC 么？当然当然是肯定的，那究竟什么时候我们还需要用到的呢？ 1 ，排查内存溢出    2 ，排查内存泄漏    3 ，性能调优，排查并发瓶颈    1.1.1。JVM怎么判断对象可以回收了？我们知...
jvm回收垃圾_没有垃圾回收的JVM
最佳 Java 编程
07-07 312
jvm回收垃圾 JVM社区不断增加新的GC，最近又添加了一个新的GC，它被称为Epsilon ，是非常特殊的一个。 Epsilon仅分配内存，但不会回收任何内存。 看起来好像不执行任何垃圾回收的GC用途是什么。 这种类型的垃圾收集器有特殊用途，我们将进行一些研究。 可以在哪里使用此灵巧的GC？ 性能测试 如果您正在开发对延迟要求严格且内存预算有限的解决方案，那么此GC可用于测试...
java 全局变量 内存不回收_JVM内存管理机制
weixin_39846186的博客
12-02 601
做java后台开发，对jvm的考察就是最重要的了！面试官肯定会问你对jvm的理解，你就要从以下几个角度来描述：JVM内存的划分垃圾回收问题(定义、回收的东西)GC算法新生代、老年代、(jdk8之前还有永久代，jkd8开始取消了永久代的划分)一、jvm运行时的数据区域jvm在执行Java程序的过程中会把它所管理的内存划分为5个不同的数据区域。5区域存储不同类型的数据，5区域的内存分配和销毁的时间也不...
jvm相关的高频面试题
最新发布
09-16
<think>好的，用户现在问的是JVM相关的高频面试题。之前他们已经询问过n8n和Dify的面试题，现在转向JVM，说明可能在准备Java方向的面试，特别是后端开发或者系统架构相关职位。需要确保回答覆盖JVM的核心知识点，并且提供清晰、有深度的解析。 首先，我需要回忆常见的JVM面试题，比如内存结构、垃圾回收机制、类加载过程、性能调优等。用户可能希望得到详细的解答，而不仅仅是问题列表。所以每个问题需要给出关键点和示例代码或配置。 然后，要注意用户之前的问题结构，他们喜欢示例代码和对比表格，比如在之前的回答中使用了代码块和表格。因此，在回答JVM问题时，也应该采用类似的格式，比如用代码块展示JVM参数配置，用表格对比不同GC算法的优缺点。 接下来，要确保问题覆盖高频考点。例如，内存模型、GC算法、类加载机制、常见问题排查、性能调优参数等。同时，每个问题需要简明扼要的解释，避免冗长，但又要足够详细，让读者能理解核心概念。 另外，用户可能希望了解如何将理论应用到实际工作中，比如如何分析内存泄漏、如何配置JVM参数来优化应用性能。因此，在回答中加入实际案例或配置示例会更有帮助。 最后，需要检查回答是否符合用户指定的格式，包括在末尾提出3-5个相关问题，并确保相关问题与内容紧密相关，能够引导用户进一步深入学习。</think>以下是 JVM 高频面试题及详细解析，涵盖内存模型、GC 机制、性能调优等核心知识点： --- ### 1. **JVM 内存模型（运行时数据区）** ```java // 示例：JVM 内存区域划分 public class JVMStructure { // 程序计数器（线程私有） private int counter; // Java 堆（所有线程共享） private Object obj = new Object(); // Java 栈（线程私有） public void method() { int localVar = 10; // 局部变量存在栈帧中 } // 方法区（所有线程共享，存储类元数据） static final String CONSTANT = "Hello"; } ``` **关键点**： - **线程私有区域**：程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈 - **线程共享区域**：Java 堆、方法区（JDK8 后 Metaspace 替代永久代） --- ### 2. **垃圾回收机制（GC）** **GC 算法对比**： | 算法 | 优点 | 缺点 | 适用场景 | |-------------|--------------------------|--------------------------|----------------------| | 标记-清除 | 简单高效 | 产生内存碎片 | 短暂对象多的场景 | | 标记-整理 | 消除碎片 | 效率较低 | 老年代 | | 复制 | 无碎片，效率高 | 空间利用率低 | 年轻代（Survivor 区）| | 分代收集 | 综合前三种优点 | 实现复杂 | 现代 JVM 默认策略 | **常见 GC 器**： - **Serial**：单线程 GC（适用于单核 CPU） - **Parallel Scavenge**：多线程吞吐优先（`-XX:+UseParallelGC`） - **CMS**：低延迟（标记-清除，易碎片） - **G1**：分区回收（平衡吞吐与延迟，`-XX:+UseG1GC`） --- ### 3. **类加载机制** **双亲委派模型流程**： ```java // 类加载器层次结构 public class ClassLoaderDemo { public static void main(String[] args) { System.out.println(ClassLoader.getSystemClassLoader()); // 应用类加载器 System.out.println(ClassLoader.getSystemClassLoader().getParent()); // 扩展类加载器 System.out.println(ClassLoader.getSystemClassLoader().getParent().getParent()); // 引导类加载器（null） } } ``` **关键点**： - **加载顺序**：Bootstrap → Ext → System → 自定义 - **作用**：保证类的唯一性和安全性（如 `java.lang.Object` 不被篡改） --- ### 4. **JVM 性能调优参数** ```bash # 常见 JVM 参数配置 java -Xms512m -Xmx512m \ # 初始/最大堆内存 -Xmn256m \ # 年轻代大小 -XX:SurvivorRatio=8 \ # Eden/Survivor 比例 -XX:+UseG1GC \ # 使用 G1 GC -XX:MaxGCPauseMillis=200 \ # 目标停顿时间 -XX:G1HeapRegionSize=4M \ # 区域大小 -XX:+PrintGCDetails \ # 输出 GC 详情 -jar myapp.jar ``` --- ### 5. **内存泄漏排查步骤** **实战流程**： 1. **监控指标**：通过 `jstat -gc <pid>` 观察老年代使用率 2. **生成堆快照**：`jmap -dump:format=b,file=heap.bin <pid>` 3. **分析工具**：使用 MAT（Memory Analyzer Tool）查看支配树 4. **典型场景**： - **静态集合类未清理**（如 `static Map`） - **监听器未注销**（如 `ServletContextListener`） - **线程池未关闭** --- ### 6. **JVM 内存溢出类型及解决** | 异常类型 | 原因及解决方案 | |------------------------|------------------------------------------| | `OutOfMemoryError: Java heap space` | 调整堆大小（`-Xmx`），检查内存泄漏 | | `OutOfMemoryError: Metaspace` | 增加元空间（`-XX:MaxMetaspaceSize`） | | `StackOverflowError` | 递归过深或线程栈大小不足（`-Xss`） | | `OutOfMemoryError: Direct buffer memory` | 减少 `ByteBuffer.allocateDirect()` 使用 | ---
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