最近的Java架构师想要跳槽真的好难。。。。。。
从前面试官问的都是基础题,现在都往细节问,往深了问,恨不得你现场造个火箭出来。
VJM也一直是面试时头疼不已的一大痛点。
我特意问了问刚跳槽来的同事,他也说自己面试时被问到了,幸好他在那天之前肝了一下VJM的题库
在我真(超)情(不)实(要)感(脸)的请求下,他终于答应给我康康这些神仙题库了。
JVM 分为堆区和栈区,还有方法区,初始化的对象放在堆里面,引用放在栈里面,
class 类信息常量池(static 常量和 static 变量)等放在方法区
new:
• 方法区:主要是存储类信息,常量池(static 常量和 static 变量),编译后的代码(字节码)等数据
• 堆:初始化的对象,成员变量 (那种非 static 的变量),所有的对象实例和数组都要在堆上分配
• 栈:栈的结构是栈帧组成的,调用一个方法就压入一帧,帧上面存储局部变量表,操作数栈,方法出口等信息,局部变量表存放的是 8 大基础类型加上一个应用类型,所以还是一个指向地址的指针
• 本地方法栈:主要为 Native 方法服务
• 程序计数器:记录当前线程执行的行号
堆里面分为新生代和老生代(java8 取消了永久代,采用了 Metaspace),新生代包含 Eden+Survivor 区,survivor 区里面分为 from 和 to 区,内存回收时,如果用的是复制算法,从 from 复制到 to,当经过一次或者多次 GC 之后,存活下来的对象会被移动到老年区,当 JVM 内存不够用的时候,会触发 Full GC,清理 JVM 老年区
当新生区满了之后会触发 YGC,先把存活的对象放到其中一个 Survice
区,然后进行垃圾清理。因为如果仅仅清理需要删除的对象,这样会导致内存碎 片,因此一般会把 Eden 进行完全的清理,然后整理内存。那么下次 GC 的时候, 就会使用下一个 Survive,这样循环使用。如果有特别大的对象,新生代放不下, 就会使用老年代的担保,直接放到老年代里面。因为 JVM 认为,一般大对象的存活时间一般比较久远。
new 一个对象
引用计数法:指的是如果某个地方引用了这个对象就+1,如果失效了就-1,当为 0 就会回收但是 JVM 没有用这种方式,因为无法判定相互循环引用(A 引用 B,B 引用 A) 的情况
引用链法: 通过一种 GC ROOT 的对象(方法区中静态变量引用的对象等-static 变量)来判断,如果有一条链能够到达 GC ROOT 就说明,不能到达 GC ROOT 就说明可以回收
比如 GC 的时候必须要等到 Java 线程都进入到 safepoint 的时候 VMThread 才能开始执行 GC,
先标记,标记完毕之后再清除,效率不高,会产生碎片
复制算法:分为 8:1 的 Eden 区和 survivor 区,就是上面谈到的 YGC 标记整理:标记完毕之后,让所有存活的对象向一端移动
并行收集器:串行收集器使用一个单独的线程进行收集,GC 时服务有停顿时间串行收集器:次要回收中使用多线程来执行
CMS 收集器是基于“标记—清除”算法实现的,经过多次标记才会被清除
G1 从整体来看是基于“标记—整理”算法实现的收集器,从局部(两个 Region 之间) 上来看是基于“复制”算法实现的
新生代内存不够用时候发生 MGC 也叫 YGC,JVM 内存不够的时候发生 FGC
jstack 可以看当前栈的情况,jmap 查看内存,jhat 进行 dump 堆的信息
mat(eclipse 的也要了解一下)
加载、验证、准备、解析、初始化。然后是使用和卸载了
通过全限定名来加载生成 class 对象到内存中,然后进行验证这个 class 文件,包括文件格式校验、元数据验证,字节码校验等。准备是对这个对象分配内存。解析是将符号引用转化为直接引用(指针引用),初始化就是开始执行构造器的代码
java 虚拟机主要分为以下一个区:
方法区:
堆
java 堆是所有线程所共享的一块内存,在虚拟机启动时创建,几乎所有的对象实例都在这里创建,因此该区域经常发生垃圾回收操作。
程序计数器
内存空间小,字节码解释器工作时通过改变这个计数值可以选取下一条需要执行的字节码指令,分支、循环、跳转、异常处理和线程恢复等功能都需要依赖这个计数器完成。该内存区域是唯一一个 java 虚拟机规范没有规定任何 OOM 情况的区域。
判断一个对象是否存活有两种方法:
引用计数法
所谓引用计数法就是给每一个对象设置一个引用计数器,每当有一个地方引用这个对象 时,就将计数器加一,引用失效时,计数器就减一。当一个对象的引用计数器为零时,说明此对象没有被引用,也就是“死对象”,将会被垃圾回收.
引用计数法有一个缺陷就是无法解决循环引用问题,也就是说当对象 A 引用对象 B,对象B 又引用者对象 A,那么此时 A,B 对象的引用计数器都不为零,也就造成无法完成垃圾回收,所以主流的虚拟机都没有采用这种算法。
可达性算法(引用链法)
该算法的思想是:从一个被称为 GC Roots 的对象开始向下搜索,如果一个对象到 GC Roots 没有任何引用链相连时,则说明此对象不可用。
在 java 中可以作为 GC Roots 的对象有以下几种:
虚拟机栈中引用的对象
方法区类静态属性引用的对象
方法区常量池引用的对象
本地方法栈JNI引用的对象
虽然这些算法可以判定一个对象是否能被回收,但是当满足上述条件时,一个对象比不一
定会被回收。当一个对象不可达GC Root时,这个对象并
不会立马被回收,而是出于一个死缓的阶段,若要被真正的回收需要经历两次标记
如果对象在可达性分析中没有与GC Root的引用链,那么此时就会被第一次标记并且进行
一次筛选,筛选的条件是是否有必要执行finalize()方法。当对象没有覆盖finalize()方法
或者已被虚拟机调用过,那么就认为是没必要的。
如果该对象有必要执行finalize()方法,那么这个对象将会放在一个称为F-Queue的对队
列中,虚拟机会触发一个Finalize()线程去执行,此线程是低优先级的,并且虚拟机不会承
诺一直等待它运行完,这是因为如果finalize()执行缓慢或者发生了死锁,那么就会造成F
Queue队列一直等待,造成了内存回收系统的崩溃。GC对处于F-Queue中的对象进行
第二次被标记,这时,该对象将被移除”即将回收”集合,等待回收。
在 java 中,程序员是不需要显示的去释放一个对象的内存的,而是由虚拟机自行执行。在JVM 中,有一个垃圾回收线程,它是低优先级的,在正常情况下是不会执行的,只有在虚拟机空闲或者当前堆内存不足时,才会触发执行,扫面那些没有被任何引用的对象,并将
它们添加到要回收的集合中,进行回收。
java内存模型(JMM)是线程间通信的控制机制.JMM定义了主内存和线程之间抽象关系。
线程之间的共享变量存储在主内存(main memory)中,每个线程都有一个私有的本地
内存(local memory),本地内存中存储了该线程以读/写共享变量的副本。本地内存是
JMM的一个抽象概念,并不真实存在。它涵盖了缓存,写缓冲区,寄存器以及其他的硬
件和编译器优化。Java内存模型的抽象示意图如下:
从上图来看,线程A与线程B之间如要通信的话,必须要经历下面2个步骤:
java类加载需要经历一下7个过程:
加载
加载时类加载的第一个过程,在这个阶段,将完成一下三件事情:
1
2
1
2
解析
该阶段主要完成符号引用到直接引用的转换动作。解析动作并不一定在初始化动作完成之
前,也有可能在初始化之后。
初始化
初始化时类加载的最后一步,前面的类加载过程,除了在加载阶段用户应用程序可以通过
自定义类加载器参与之外,其余动作完全由虚拟机主导和控制。到了初始化阶段,才真正
开始执行类中定义的Java程序代码。
虚拟机把描述类的数据从Class文件加载到内存,并对数据进行校验,解析和初始化,最
终形成可以被虚拟机直接使用的java类型。
当一个类收到了类加载请求时,不会自己先去加载这个类,而是将其委派给父类,由父类
去加载,如果此时父类不能加载,反馈给子类,由子类去完成类的加载。
实现通过类的权限定名获取该类的二进制字节流的代码块叫做类加载器。
主要有一下四种类加载器: