jvm内存模型

  • 运行时数据区域
  1. 程序计数器:线程私有,记录指执行的位置,不会出现outofmemoryerror
  2. 虚拟机栈:线程私有,生命周期和线程一致,存储局部变量表(存放编译期可知的各种基本数据类型,boolean/byte/char/int等,对象饮用和returnaddress类型(指向了一条字节码指令的地址)),操作数栈,方法出口等信息。会出现的异常:stackoverflowerror,outofmemoryerror
  3. 本地方法栈:线程私有,为虚拟机使用到的native方法服务,会出现的异常:stackoverflowerror,outofmemoryerror
  4. 堆:线程共享,jvm所管理的内存中最大的一块区域,主要存放对象实例和数组,会出现的异常:outofmemoryerror
  5. 方法区:线程共享,存储已被虚拟机加载的类信息,常量,静态变量,即时编译器编译后的代码等数据。具体来说存放的内容有:
  6. 1.类的全限定名(类的全路径)

  7. 2.类的直接超类的全限定名(如果这个类时object,则它没有超类)

  8. 3.类的类型(类或接口)

  9. 4.类的访问修饰符,public/abstract/final等

  10. 5.常量池(字段,方法信息,静态变量,引用类型class)等 

  • 垃圾回收机制GC
  1. 在JVM内存模型中,有三个是不需要进行垃圾回收的:程序计数器、JVM栈、本地方法栈。因为它们的生命周期是和线程同步的,随着线程的销毁,它们占用的内存会自动释放,所以只有方法区和堆需要进行GC
  2. 方法区如何判断是否需要回收?  ✅方法区主要回收的内容有:废弃常量和无用的类。对于废弃常量也可通过引用的可达性来判断,但是对于无用的类则需要同时满足下面3个条件: 
    ① 该类所有的实例都已经被回收,也就是Java堆中不存在该类的任何实例; 
    ② 加载该类的ClassLoader已经被回收; 
    ③ 该类对应的java.lang.Class对象没有在任何地方被引用,无法在任何地方通过反射访问该类的方法。
  3. 常用的垃圾回收算法?1⃣️标记-清除算法2⃣️复制算法3⃣️标记-整理算法4⃣️分代收集算法
  4. GC是什么时候触发的?⭕️3,4面试基本都会问到。
  5. jvm查看gc命令?jstat -gc 12538 5000 即会每5秒一次显示进程号为12538的java进成的GC情况。

       

内容概要:本文系统介绍了算术优化算法(AOA)的基本原理、核心思想及Python实现方法,并通过图像分割的实际案例展示了其应用价值。AOA是一种基于种群的元启发式算法,其核心思想来源于四则运算,利用乘除运算进行全局勘探,加减运算进行局部开发,通过数学优化器加速函数(MOA)和数学优化概率(MOP)动态控制搜索过程,在全局探索与局部开发之间实现平衡。文章详细解析了算法的初始化、勘探与开发阶段的更新策略,并提供了完整的Python代码实现,结合Rastrigin函数进行测试验证。进一步地,以Flask框架搭建前后端分离系统,将AOA应用于图像分割任务,展示了其在实际工程中的可行性与高效性。最后,通过收敛速度、寻优精度等指标评估算法性能,并提出自适应参数调整、模型优化和并行计算等改进策略。; 适合人群:具备一定Python编程基础和优化算法基础知识的高校学生、科研人员及工程技术人员,尤其适合从事人工智能、图像处理、智能优化等领域的从业者;; 使用场景及目标:①理解元启发式算法的设计思想与实现机制;②掌握AOA在函数优化、图像分割等实际问题中的建模与求解方法;③学习如何将优化算法集成到Web系统中实现工程化应用;④为算法性能评估与改进提供实践参考; 阅读建议:建议读者结合代码逐行调试,深入理解算法流程中MOA与MOP的作用机制,尝试在不同测试函数上运行算法以观察性能差异,并可进一步扩展图像分割模块,引入更复杂的预处理或后处理技术以提升分割效果。
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