Android Java JVM常见问答分析与总结

一、JVM是什么

        JVM是JavaVirtualMachine（Java虚拟机）的缩写，JVM是一种用于计算设备的规范，它是一个虚构出来的计算机，是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。

JVM的重要性

        JVM这块是一个偏向于概念模块，但是在好多大企业都是会比较看中的一块，只有了解了JVM，在开发过程中才能更好的发挥项目的性能，提升项目质量。以下是我整理了一些有关JVM的资料，供大家参考。

二、JVM常见问题

1.JVM的主要组成部分

1.class loader 类加载器：加载类文件到内存。Class loader只管加载

2.exection engine ：执行引擎也叫解释器，负责解释命令，交由操作系统执行

3.native interface：本地接口。本地接口的作用是融合不同的语言为java所用

4.Runtimedata area 运行数据区：运行数据区是jvm的重点，我们所有所写的程序都被加载到这里，之后才开始运行

5.stack栈：栈也叫栈内存，是java程序的运行区，是在线程创建时创建，它的生命周期跟随线程的生命周期，线程结束栈内存释放

6.堆内存：一个JVM实例只存在一个堆内存，堆内存的大小是可以调节的。类的加载器读取了类文件之后，需要把类、方法、常变量放到堆内存中，以方便执行器执行，堆内存分三部分

7.方法区：方法去是被所有线程共享，

8.程序计数器:每个线程都有一个程序计数器，就是一个指针，指向方法区中的方法字节码，由执行引擎读取下一条指令

2、JVM运行时数据区

Java 虚拟机规范规定的区域分为以下 5 个部分

1.程序计数器：当前线程所执行的字节码的行号指示器，字节码解析器的工作是通过改变这个计数器的值，来选取下一条需要执行的字节码指令

2.虚拟栈：用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息，Java方法；

3.本地栈：而本地方法栈是为虚拟机调用 Native 方法服务的

 4.堆：Java 虚拟机中内存最大的一块，是被所有线程共享的，几乎所有的对象实例都在这里分配内存

5.方法区：用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译后的代码等数据

3.类装载(classload)的执行过程

类装载分为以下 5 个步骤

1.加载：根据查找路径找到相应的 class 文件然后导入；

2.检查：检查加载的 class 文件的正确性；

3.准备：给类中的静态变量分配内存空间；

4.解析：虚拟机将常量池中的符号引用替换成直接引用的过程。符号引用就理解为一个标示，而在直接引用直接指向内存中的地址；

5.初始化：对静态变量和静态代码块执行初始化工作。

4.判断对象是否可以被回收

1.引用计数器：为每个对象创建一个引用计数，有对象引用时计数器 +1，引用被释放时计数 -1

2.可达性分析：从 GC Roots 开始向下搜索，搜索所走过的路径称为引用链

5.Java中都有哪些引用类型

1.强引用：发生 gc 的时候不会被回收。

2.软引用：有用但不是必须的对象，在发生内存溢出之前会被回收。

3.弱引用：有用但不是必须的对象，在下一次GC时会被回收。

4.虚引用（幽灵引用/幻影引用）：虚引用的用途是在 gc 时返回一个通知

6、简述分代垃圾回收器是怎么工作

分代回收器有两个分区：老生代和新生代，新生代默认的空间占比总空间的 1/3，老生代的默认占比是 2/3。

7.JVM调优的工具

JDK 自带了很多监控工具，都位于 JDK 的 bin 目录下，其中最常用的是 jconsole 和 jvisualvm 这两款视图监控工具。

8.常用的JVM调优的参数都有哪些

XX比X的稳定性更差，并且版本更新不会进行通知和说明。

-Xms s为strating，表示堆内存起始大小

-Xmx x为max，表示最大的堆内存

（一般来说-Xms和-Xmx的设置为相同大小，因为当heap自动扩容时，会发生内存抖动，影响程序的稳定性）

-Xmnn为new，表示新生代大小

（-Xss：规定了每个线程虚拟机栈（堆栈）的大小）

-XX:SurvivorRator=8表示堆内存中新生代、老年代和永久代的比为8:1:1

-XX:PretenureSizeThreshold=3145728（创建大小）表示当创建（new）的对象大于3M的时候直接进入老年代

-XX:MaxTenuringThreshold=15表示当对象的存活的年龄（minor gc一次加1）大于多少时，进入老年代

-XX:-DisableExplicirGC表示是否（+表示是，-表示否）打开GC日志

9.获取Java程序使用的内存？堆使用的百分比

可以通过 java.lang.Runtime 类中与内存相关方法来获取剩余的内存，总内存及 最大堆内存。

10.JRE、JDK、JVM 及JIT之间有什么不同

JRE： 代表 Java 运行时（Java run-time），是运行 Java 引用所必须的。

JDK：代表 Java 开发工具（Java development kit），是 Java 程序的开发工具

JVM ：代表 Java 虚拟机（Java virtual machine），它 的责任是运行 Java 应用。

11.说一下JVM有哪些垃圾回收算法

标记-清除算法：标记无用对象，然后进行清除回收。缺点：效率不高，无法清除垃圾碎片。

标记-整理算法：标记无用对象，让所有存活的对象都向一端移动，然后直接清除掉端边界以外的内存。

复制算法：按照容量划分二个大小相等的内存区域，当一块用完的时候将活着的对象复制到另一块上，然后再把已使用的内存空间一次清理掉。缺点：内存使用率不高，只有原来的一半。

分代算法：根据对象存活周期的不同将内存划分为几块，一般是新生代和老年代，新生代基本采用复制算法，老年代采用标记整理算法。

12.什么是双亲委派模型

如果一个类加载器收到了类加载的请求，它首先不会自己去加载这个类，而是把这个请求委派给父类加载器去完成，每一层的类加载器都是如此，这样所有的加载请求都会被传送到顶层的启动类加载器中，只有当父加载无法完成加载请求（它的搜索范围中没找到所需的类）时，子加载器才会尝试去加载类

13.JVM生命周期

在如下几种情况下，Java虚拟机将结束生命周期

1、执行了System.exit()方法

2、程序正常执行结束

3、程序在执行过程中遇到了异常或错误而终止进程

4、由于操作系统出现错误而导致Java虚拟机进程终止