【面试必备】JVM

运行时数据区域

 

 

程序计数器：

记录正在执行的虚拟机字节码指令的地址，如果是本地方法则为空

 

虚拟机栈：

每个Java方法在执行的时候会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、常量池引用等信息。从方法调用直至结束，对应着一个栈帧在虚拟机栈中的入栈出栈操作。

可能会抛出Stack Overflow异常，当线程请求的栈的深度超过最大值

栈动态扩展时无法申请到足够的内存会抛出OutofMemoryError异常

 

本地方法栈

与虚拟机栈类似，区别在于本地方法栈为本地方法服务。本地方法一般是其他语言写的，需要特别处理。

 

堆

所有对象都在这里分配内存，是垃圾收集的主要区域。

垃圾回收器一般分代收集，分为新生代和老年代。

堆不需要连续内存，可以动态增加内存，增加失败会抛出OutOfMemoryError异常

 

方法区

 

存放已加载的类信息，常量，静态变量，即时编译的代码等

可以动态增加内存，增加失败会抛出OutOfMemoryError异常

本区域主要的垃圾回收针对常量池和类的卸载。一般较难实现，hotspot作为永久代进行垃圾回收，JDK1.8将其移至元空间，位于本地内存而不是虚拟机内存。元空间存储类的元信息，静态变量和常量池等移至堆中。

 

运行时常量池

属于方法区的一部分，类文件中的字面量及符号引用会在类加载后放到这个区域

除了编译期间生成的常量，动态生成的也算，如String的intern方法

 

直接内存

JDK1.4后引入NIO，使用本地方法分配堆外内存，使用堆的DirectByteBuffer对象作为这块内存的引用进行操作。可以提高内存操作效率，避免在堆外内存与堆内存之间的数据复制。

 

垃圾回收

 

垃圾收集主要指向方法区和堆内存。程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈属于线程私有的，线程执行结束就会释放。

 

判断一个对象是否可回收

 

1. 引用计数法

对象增加引用，引用计数器加一，引用失效，引用计数器减一。引用为0的时候，可以被回收。

在对象出现循环引用的时候，引用计数器永远不会为0，导致无法回收。

Test a = new Test();
Test b = new Test();
a.instance = b;
b.instance = a;
a = null;
b = null;
doSomething();

 

2. 可达性分析

以GC Root为起始点进行搜索，可达的对象都是存活的，不可达的可被回收。

GC Root一般是以下几种：

虚拟机栈局部变量表中引用的对象

本地方法栈中JNI引用的对象

方法区类静态属性引用的对象

方法区常量引用的对象

 

3.方法区回收

方法区主要放置永久代对象，回收率较低。主要是常量池的回收和类的卸载

类的卸载条件：

类的实例被回收了。

加载类的classloader被回收了。

该类对应的class对象没有任何地方被引用。

 

4. finalize

该方法用于资源的回收释放，可以实现一次自救，即将对象添加给变量引用。

 

四种引用类型

 

强引用

使用new创建的对象属于强引用，被强引用关联的对象不会被回收

 

软引用

内存不足的时候才会回收

Object obj = new Object();

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