JVM虚拟机原理及JVM调优

JVM虚拟机

JVM运行流程

生成.class可执行 >>> 类装载子系统 >>> 运行时数据区（内存模型） >>> 字节码执行引擎

内存模型

栈

局部变量表

​ 存放局部变量

操作数栈

​ 存放临时的操作数区域

动态链接

方法出口

堆

​ 开辟内存空间，创建对象

方法区

​ 常量 + 静态变量 + 类信息

本地方法栈

​ native修饰，底层C语言实现的

​ 本地方法栈运行的区域**(例如:加减操作)**

程序计数器

​ 最经典的示例：多线程挂起，从一个线程转化为另外一个线程的时候，如何判断从何处开始，这时候需要用到程序计数法

垃圾回收机制

可达性分析算法

​ 将"gc root"作为起点，从这些节点开始向下搜索引用的对象，找到的对象都标记为非垃圾对象，其余未标记的对象都是垃圾对象 gc roots 根节点： 线程栈的本地变量，静态变量，本地方法栈等

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，当计数器为0时就可以被回收，它有一个缺点不能解决循环引用的问题

动态对象判断机制

​ 当回收的垃圾到达from survivor并且大于 from survivor（s0）内存的一半，自动放入老年代

垃圾回收算法

标记-清除算法

缺点：标记清除后会产生大量不连续的内存碎片

复制算法

缺点：效率高但是极其浪费内存空间

标记整理算法

缺点：效率低，存活对象会经常性的移动位置

分代回收算法

新生代垃圾回收一般采用的是复制算法，复制算法的优点是效率高，缺点是内存利用率低；老年代回收器一般采用的是标记-整理的算法进行垃圾回收

java虚拟机调优的目的

STW

​ 停止服务器清理垃圾，一般适用于 老年代 中

java虚拟机调优的目的

​ 减少STW（减少老年代垃圾回收的处理时间，或者排出javaBean以外的资源进入老年代）

1、把Eden+From Survivor存活对象放入To Survivor区

2、清空Eden+ From Survivor 分区；

3、From Survivor和To Survivor分区交换，From Survivor变To Survivor，To Survivor 变 From Survivor

4、每次From Survivor 到To Survivor移动时都存活的对象，年龄就+1，当年了到达15（默认）时，升级为老年代，大对象也会直接进入老年代

5、老年代当空间占用到达某个值之后就会触发全局垃圾回收，一般使用标记整理的执行算法