JVM 2015/3/15

定义：Java Virtual Machine -java程序的运行环境（java二进制字节码的运行环境）

好处：

一次编写，到处运行

自动内存管理，垃圾回收

数组下标越界检测

多态

比较：jvm/jre/jdk

常见的JVM：HotSpot

学习路线👇

内存结构

1.程序计数器

定义：

Program Counter Register 程序计数器（寄存器） 

（程序计数器）作用：记住下一条jvm指令的执行地址

特点：

线程私有的

不会存在内存移除

2. 虚拟机栈

栈——线程运行需要的内存空间

栈帧——每个方法运行时需要的内存

一个栈由多个栈帧组成

每个线程运行时需要的内存，称为虚拟机栈

每个栈由多个栈帧组成，每个栈帧对应着每次方法调用时所占的内存

每个线程只能有一个活动栈帧，对应着当前正在执行的那个方法

问题：

1.垃圾回收是否涉及栈内存？ 

垃圾回收只回收堆内存的无用项。不需要对栈内存进行垃圾回收的处理。

2.栈内存分配越大越好吗？

栈并不是越大越好，大只是更多次的方法递归调用。并不能增加效率，反而会减少线程数量。

3.方法内的局部变量是否线程安全？

如果方法内局部变量没有逃离方法的作用范围，他是线程安全的。

如果是局部变量引用了对象，并逃离方法的作用范围，需要考虑线程安全。

栈内存溢出

栈帧过多导致栈内存溢出（无限递归）

栈帧过大导致栈内存溢出

线程运行诊断

案例1：cpu占用过多

定位，用top定位哪个进程对cpu的占用过高

ps H -eo pid,tid,%cpu|grep 进程id（用ps命令进一步定位是哪个线程引起的cpu占用过高）

jstack 进程id（可以根据线程id找到有问题的线程，进一步定位到问题代码的源码行号）

案例2：程序运行很长时间没有结果

jstack 进程id，可能是多个线程发生了死锁

3.本地方法栈

Java虚拟机调用本地方法，需要给这些本地方法提供内存。

本地代码，不是用java编写的。Java有限制，不能直接和操作系统打交道，就需要由c或c++编写的本地方法，来真正的和操作系统底层的API打交道。native 

4.堆

通过new关键字，创建的对象都会使用堆内存

特点：

它是线程共享的，堆中对象都需要考虑线程安全的问题。

有垃圾回收机制。

堆内存溢出

对象被当成垃圾回收的条件是没有人使用他，如果不断地产生对象，而产生的新对象永远有人在使用，这样的对象达到一定数量，就会导致堆内存耗尽。

堆内存诊断

工具：

19_堆_内存诊断_jmap_哔哩哔哩_bilibili

20_堆_内存诊断_jconsole_哔哩哔哩_bilibili

21_堆_内存诊断_jvirsualvm_哔哩哔哩_bilibili

5.方法区

方法区是所有Java虚拟机线程共享的区，它存储了跟类相关的区（成员变量、方法数据、成员方法构造器方法以及他们的代码）。

方法区在虚拟机启动时被创建，逻辑上是堆的组成部分。？