JVM简单介绍-优快云博客

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简介

JVM是Java虚拟机, java的程序都运行在JVM中, 也是一种规范. 使用Java -version可以查看安装的Java的信息, 其中可以看到下面的信息. Java HotSpot就是其中的一个实现

JVM的运行流程

栈里放的是new出来的引用, 堆里存的是真正的对象
对于虚拟机栈, 每一个线程都有对应的一个java虚拟机栈. 每调用一个方法都会以一个栈帧的形式加入到线程的栈帧中, 方法执行完成之后栈帧就会出栈. 栈帧记录了一些信息, 包括局部变量表,方法的返回地址等. 栈有大小, 入栈方法太多会产生StackOverflowError错误. 可以用-Xss参数来设置栈的大小(在idea里设置). 栈主要记录的是方法的调用关系

本地方法栈工作原理和Java虚拟机栈一样, 记录的是本地方法的调用关系
程序计数器是记录当前线程的方法执行到了哪一行(是指代码转换成的指令的哪一行,而不是代码的哪一行).
注意:图里浅紫色的方法区和堆对外是内存共享的, 因为实例化对象需要模版, 模版在方法区里, 对象的调用需要得到对象, 所以要去堆里找, 所以内存是共享的. 右边的两个栈和程序计数器, 内存不共享(因为线程之间内存不共享), 和线程强相关的都是内存私有的
执行引擎是把Java字节码转换为CPU指令的
本地方法接口是调用不同的系统API的

JVM类加载

类加载的过程如下

加载

读取.class文件

连接

验证

验证.class是否符合JVM规范

准备

准备阶段是正式为类中定义的变量(即静态变量,被static修饰的变量)分配内存并设置初始值的阶段

解析

将已加载的类的符号引用, 解析为直接引用的过程。当Java程序引用一个类时，通常会使用符号引用来表示这个类，包括类的全限定名、方法的名称和描述符等信息。而解析阶段的目标是将这些符号引用转换为对实际内存中类、方法、字段等结构的直接引用。

初始化

初始化阶段,JVM真正开始执行类中编写的代码, 控制权在应用程序

双亲委派模型

描述的是类加载的过程

如果自定义的类与JDK中重要的类同名, 比如自己写了个String. 这样类加载的时候, 需要保证自己加载的是JDK带的这个, 而不能是自定义的, 因为这样才能保证安全(因为要是有人故意写一个同名的类会篡改JDK里的类).
所以需要使用双亲委派模型: 当一个加载器收到了类加载请求不会直接加载, 而是先一层一层告诉上层, 先从顶层找, 如果找到了类文件, 则加载当前的类, 要是没找到,才轮到下一层找, 都没找到,才从自定义的类里找模版
破坏双亲委派模型: 有时候需要破坏JDK里的类. 比如JDBC就是. JDK只定义了接口, 但实现类是在第三方厂商的jar包里

垃圾回收

如何标记一个对象是垃圾

死亡对象的判断方法

引用计数法

可达性分析算法

垃圾回收的过程

Minor GC（年轻代GC） Full GC（老年代GC）Major GC（全局GC）

初始时，所有新创建的对象都会被分配到Eden区。
当进行Minor GC时，首先会对Eden区进行垃圾回收。垃圾回收器会标记并清理不再使用的对象，同时将仍然存活的对象复制到S0区。
在下一次Minor GC时，如果对象仍然存活，它们会从Eden区或者上一次Survivor区（From区）移动到另一个Survivor区（To区）。此时，Survivor区之间的角色会发生翻转，From区变为To区，To区变为From区。
大对象(S0,S1放不下)和经历了n次(一般默认15次)垃圾回收依然存活下来的对象会从新生代移动到老年代
STW(Stop The World): 每次垃圾回收的时候, 程序都会进入暂停的状态