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1.怎么理解JVM？
Jvm 体系结构图中的每一块是干什么的? 详细展开！
首先.class文件从类加载器入口进入，
类加载器有四种：自定义类加载器，应用程序类加载器，扩展类加载器和启动类加载器。
其中使用的是双亲委派机制：当一个类的加载器接收到加载请求之后，需要去加载一个.class文件的时候，它会委托他的父类去进行加载。例如应用程序类加载器会委托扩展类加载器，扩展类加载器会委托启动类加载器进行加载，如果启动类加载不了，则会依次向下寻找，从启动类到扩展类到应用应用程序，如果都没有，则会报错。保障
好处就是可以确保JVM 的核心类 {启动类，扩展类加载器中的类不被破坏}，整个过程中只会有一个字节码文件。
从执行引擎离开。负责解析命令，交给操作系统执行交给操作系统执行。本地方法接口和本地方法栈由Native修饰，调用C/C++代码，long包和Object包都是由C/C++实现的。或者线程的sleep和wait方法。
然后是运行时数据区：其中有方法区，堆，栈，程序计数器（又叫做PC寄存器）
方法区是存储类的元信息（包括Stu.class的模板）的地方
栈的生命期是跟随线程的生命期，线程结束栈内存也就释放，主要用来存储8大基本数据结构，对象的引用变量（对象的地址）和实例方法。栈的数据以栈帧存储。主要保存三类数据：本地变量，栈操作和栈帧数据。栈是先进后出。栈溢出时可能是在代码中出现了循环调用。如果没有的话可以用-Xss: 设置栈大小。
堆是在JDK7之前是新生代，养老代，和永久代。8和之后是新生代，养老代和元空间
新生代分为伊甸园区幸存者0区（From区）和幸存者1区（To区），新生区是对象的诞生、成长、消亡。当伊甸园的空间用完时，程序又需要创建对象，JVM的垃圾回收器将对伊甸园区进行垃圾回收(Minor GC)，
MinorGC垃圾回收的过程如下：
1.eden、From 复制到 To，年龄+1 首先，当Eden区满的时候会触发第一次GC,把还活着的对象拷贝到Survivor From区，当Eden区再次触发GC的时候会扫描Eden区和From区域，对这两个区域进行垃圾回收，经过这次回收后还存活的对象，则直接复制到To区域（如果有对象的年龄已经达到了老年的标准，则赋值到老年代区），同时把这些对象的年龄+1
2.清空 eden、Survivor From 然后，清空Eden和From中的对象
3.To和 From 互换 最后，To和From互换，原To成为下一次GC时的From区。部分对象会在From和To区域中复制来复制去,如此交换15次(由JVM参数MaxTenuringThreshold决定,这个参数默认是15)，最终如果还是存活,就存入到老年代
4.大对象特殊情况 如果分配的新对象比较大Eden区放不下，但Old区可以放下时，对象会被直接分配到Old区（即没有晋升这一过程，直接到老年代了）
MinorGC的过程：复制 -> 清空 -> 互换。From区和To区总有一个是空的
经历多次GC仍然存在的对象（默认是15次）会进入老年代。若养老区也满了，那么这个时候将产生FullGC，进行养老区的内存清理。若养老区执行了Full GC之后发现依然无法进行对象的保存，就会产生OOM异常“OutOfMemoryError”。如果出现java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space异常，说明Java虚拟机的堆内存不够。原因有二：
（1）Java虚拟机的堆内存设置不够，可以通过参数-Xms、-Xmx来调整。
（2）代码中创建了大量大对象，并且长时间不能被垃圾收集器收集（存在被引用）。
Full GC的速度一般会比MinorGC慢10倍以上。
FullGC 会引发 Stop The World Java中Stop-The-World机制简称STW，是在执行垃圾收集算法时，Java应用程序的其他所有线程都被挂起（除了垃圾收集帮助器之外）。Java中一种全局暂停现象，全局停顿，所有Java代码停止，native代码可以执行，但不能与JVM交互。
进入老年代有四种情况：
1.在伊甸园区存满了，进行Minor GC的时候，发现对象太大，放不进去To区，这时候会进入老年代
2.对于伊甸园区太大，或者大于伊甸园区的对象会进入老年代
3.动态对象的年龄判定，当s0中需要复制的对象中 相同年龄所有对象大小的总合 大于 s1空间的一半，那么大于等于这个年龄**的对象都会直接挪到老年代。
4.当经历过15次GC后仍然存货的对象进入老年代
永久代在JDK1.8之后就变成了元空间，永久代使用的是jvm的堆内存，但是java8以后的元空间并不在虚拟机中而是使用本机物理内存。因此，默认情况下，元空间的大小仅受本地内存限制。
2.如何解决OOM? -- 如何调优？
使用调优参数： -Xmx:最大堆内存,默认是内存的1/4 -Xms:初始堆内存,只要启动，就占用的堆大小，默认是内存的1/64 -Xmn:新生代大小 -Xss: 线程栈大小
通过参数动态指定垃圾收集器！ JDK1.8: -Xmx100m -Xms10m -XX:+PrintGCDetails JDK17: -Xmx100m -Xms10m -XX:+UseG1GC -Xlog:gc* 17 的默认垃圾收集器为G1
java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space -- 堆内存不足！ 可以使用 -Xmx: -Xms: 动态调整堆内存大小！ 增加物理内存！ 但是，并不是越大越好！垃圾回收时间会变长，影响用户体验(STW 当GC开始时，所有的用户线程都将停止) java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space -- 本地物理内存不足！ 增加物理内存！
3.请问什么对象才可以被回收？
一共有两种方法：
第一种是引用计数法，为每个对象设置一个计数器，当有一个地方引用它时，计数器值就加1；当引用失效时，计数器值就减1。当计数器为0时，就可以被回收。但是在Java中不能解决循环调用的问题，所以现在只是C、Python使用，Java不使用。
第二种就是根可达分析算法：GC Root，从GC Root开始判断是否有引用链的关系，如果没有相连的话，就是证明这个是不可用的。真正标记为可回收至少要标记两次。
第一次就是不在GC Root引用链中，第二次就是看他是否重写了finalize() 方法，如果没有，则直接判定可以回收，判定这个对象可以回收。如果重写了finalize()方法，则会放在一个队列中，并由虚拟机创建一个低优先级的程序去执行他，看看是否重新启用，如果没有的话就判定可以进行回收。
在Java语言中，可以作为GC Roots的对象包括下面几种：
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虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中的引用对象。 Stu stu = new Stu
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方法区中的类静态属性引用的对象。 应用程序类加载器是静态的，也就是static修饰 的
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方法区中的常量引用的对象。 final修饰的
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本地方法栈中JNI（Native方法）的引用对象
两种方法： 引用计数法： 为每个对象设置一个计数器，计数器为0则表示没有引用！可以被回收！ Java 不适用！Python ，C 才使用！ 根可达分析算法 GC Root： 从GC Root 开始，判断当前对象是否与它存在引用链关系！ 四种引用：
强引用，软引用，弱引用，虚引用
| 引用类型 | 回收时机 | 适用场景 |
|---|---|---|
| 强引用 --> Stu stu = new Stu | 永不回收，有地址（除非=null） | 日常对象引用 |
软引用 SoftReference | 内存不足时回收 | 内存敏感的高速缓存 |
弱引用 WeakReference | GC发生时立即回收 | 临时缓存，如ThreadLocal |
虚引用 PhantomReference | 无法获取对象，仅回收跟踪 | 对象回收监听机制 |
4.具体是通过什么算法进行回收的？ 有哪些算法？
四种算法：复制算法，标记清除，标记整理（标记压缩），GC（分代收集算法）
复制算法：内存分两半，使用一半，存活对象复制到另一半后清空当前半区简单高效，好处：无内存碎片 缺点：浪费50%空间，对象存活率高时复制开销大
标记清除：先标记所有可回收对象，再统一清除，好处：不会浪费内存空间，缺点：会扫描两次，产生内存浪费
标记整理：标记后让所有存活对象向一端移动，然后再进行清理，好处：没有内存碎片，缺点：存货的对象需要向一端移动，浪费时间。
分代收集：分为新生代和老年代：新生代使用复制算法，老年代使用标记清除和标记整理混合使用。
四种：
1.复制算法 新生区（复合from,to; to区总为空） 优点： 简单，高效 缺点： 浪费内存，克服很多对象存活时的复制效率
2.标记清除 优点： 不会浪费内存空间 缺点： 两次扫描 内存碎片
3.标记整理 优点： 没有内存碎片 缺点： 两次扫码 存活对象向一端移动；需要时间
4.GC-分代收集算法
新生代： 复制算法！
老年代： 标记清除，标记整理混合使用！
垃圾收集器： 新生区： 复制 老年 压缩
CMS：标记清除！
5.垃圾收集器有那些？
Serial/Serial Old：单线程，新生代复制，老年代标记-压缩，会有Stop The World
ParNew:Serial的多线程版本
Parallel/Parallel old:关注吞吐量（Throughput），可自适应调节,新生代复制，老年代标记-压缩
CMS:专注最短回收停顿时间，基于“标记-清除”算法实现
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初始标记：标记GC Roots直接关联对象（STW，极快）
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并发标记：GC Roots Tracing（与用户线程并发，最长）
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重新标记：修正并发标记期间变动的对象（STW，比初始标记稍长）
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并发清除：清理垃圾（与用户线程并发）
优点：并发收集，低停顿，缺点： 产生内存碎片，吞吐量降低
G1：
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利用多核cpu的优势使原本需要停顿的Java 线程变为可执行的！
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G1能够独立管理新生代、老年代；而CMS 只能管理老年代！需要与ParNew配合使用！
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G1使用域的概念来管理整个堆内存，不会产生内存碎片
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能够有自己的可预测停顿时间模型，在一定的时间片段内，控制垃圾回收的时间
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