JVM篇

可不可以自己写一个String类

不可以，根据双亲委派机制，会去加载父类，父类发现冲突了就不会加载了

什么是类加载器？有哪些类加载器？

A，类加载器是将class文件加载到 jvm内存转为class对象。
1，启动类加载器：Bootstarp ClassLoader 负责加载 java_home\lib下的类
2，拓展类加载器：Extension ClassLoader 负责加载 java_home\lib\ext下的类
3，应用类加载器：Application ClassLoader 负责加载classpath下的类

什么是双亲委派机制？为什么需要双亲委派机制？怎么实现的？

A，双亲委派机制是指一个类加载器如果收到任务需要加载一个类的时候，他不会立即执行加载，而是把这个任务发送给父类加载器完成，只有在父类加载负责范围中没有找到该类，子类加载器才会去执行加载。
B，双亲委派机制保证安全性，让常用的系统类无法被篡改。
C，双亲委派机制类加载原理：a）判断类是否已经被加载过了，如果加载过了就不需要再次加载了。b）没加载过的话，判断该加载器是否有父类加载器，有的话则由父类加载器加载。c）无父类加载器或者父类加载器找不到该类的时候，则调用当前类加载器加载。

加载类的时候，能否对类的字节码进行修改？

可以使用 java探针技术进行修改

Java探针技术原理

1，在JVM加载class二进制文件的时候，利用ASM动态的修改加载的class文件，在监控的方法前后添加计时器功能，用于计算监控方法耗时
2，将监控的相关方法 和 耗时及内部调用情况，按照顺序放入处理器 （处理器是个栈）
3，处理器利用栈先进后出的特点对方法调用先后顺序做处理，当一个请求处理结束后，将耗时方法轨迹和入参map输出到文件中
4，然后区分出耗时的业务，转化为xml格式进行解析和分析

类加载过程

类加载过程分为三个步骤：加载、连接、初始化
连接分为三个过程：验证、准备、解析
所以整个过程就是：加载、验证、准备、解析、初始化、使用、卸载

加载：将二进制class文件读取到 jvm中
验证：四个验证过程：文件格式验证、元数据验证、字节码验证、符号引用验证
准备：为类中的所有静态变量分配内存，并设置初始值
解析：将常量池中的符号引用转为直接引用
初始化：根据代码逻辑对变量进行初始化

何时触发类加载的初始化方法？

1，为一个类创建一个新的对象的时候，比如：new、反射、序列化
2，调用一个静态方法时
3，调用一个类型或接口的静态字段
4，调用 JavaApi中的反射方法时
5，初始化一个类的派生类的时候
6，JVM启动包含main方法的类时

Java内存模型 JMM是怎样的？

java内存模型分为5大块：程序计数器、java栈、本地方法栈、方法区、堆内存
按照线程独享和线程共享区分
线程独享：程序计数器、java栈、本地方法栈
线程共享：方法区、堆内存

程序计数器：记录当前线程执行程序的内存地址（代码行数）。
java栈：方法开始栈帧入栈，方法结束栈帧出栈。栈帧存放4类数据：局部变量表、操作数栈、动态连接方法、返回地址。
本地方法栈：和java栈很类似，不过java栈存放的是java方法，而本地方法栈存放的是native方法
方法区：存放类的信息、静态变量、final常量、field字段、
堆内存：被所有线程共享，不是线程安全的。存放java对象。

Java的垃圾回收机制

垃圾回收机制涉及到2部分内容：怎么确认是垃圾 + 怎么回收垃圾

怎么确认是垃圾？ 2种方式
1）引用计数法：引用时计数+1，引用失效时计数-1，引用为0的即为垃圾（AB相互引用则无法区分）
2）可达性分析法：从起始点开始一直遍历到目标对象，如果不可到达目标对象，则视为垃圾

怎么回收垃圾 ？4种方式
1）标记-清除法：先标记垃圾内存，回收时一次性全部清楚垃圾（效率低，会出现大量内存碎片）
2）复制算法：将可用内存平分为2个相等的区域，使用时只使用其中一个区域，回收时将使用中的内存复制到另一个区域，然后清空当前内存区域。（不会出现内存碎片，但是需要两倍的内存空间）
3）标记-整理法：就是整合 标记-清除法 和 复制算法。先执行标记-清楚法之后会出现很多内存碎片，然后整理成连续内存片段，消灭碎片。
4）分代收集算法：不同生命周期内的

JVM中的分代

分为3种代：年轻代、年老代、持久代
年轻代分为3个空间：Eden、Survivor-From、Survivor-To。（Eden满了执行Minor GC，使用复制算法，将存活的对象放到From或To中的一个，Minor GC同样会使用复制算法 将From或者To中的存活对象复制到另一个区域中。多次Minor GC之后，将年轻代中存活的对象移到年老代）
年老代：该区域满了的时候会触发Full GC，使用标记-整理算法回收整个堆内存。

Jvm调优

目前常用 hotspot虚拟机，使用jdk自带的 java visual vm 工具进行调优

常用参数

-Xms 表示初始化堆内存大小，也就是最小堆内存大小

-Xmx 表示最大堆内存大小

-xx:NewSize 表示最小年轻代大小

-xx:MaxNewSize  表示最大年轻代大小

-xx:PermSize  表示最小持久代大小

-xx:MaxPermSize  表示最大持久代大小

-verbose:gc 表示开启gc日志

-xx:+PrintGCDetails 表示打印gc详情

-xx:+PrintDateStamps 表示打印gc时间戳

-xLoggc: 表示gc日志存放路径

年轻代是 PSYoungGen，使用的垃圾回收器是 Prallel Scavenge

年老代是 ParOldGen

持久代是 PSPermGen

新生代和持久代默认比例 1：8

收集器种类和区别

Serial:串行收集器，单线程使用复制算法，适用于新生代，因为单线程，所以必须要停止其他所有线程，等到收集器完成gc，客户端内存比较小，用这个收集器比较快，比较合适

ParNew: 并行收集器，并行进行多个gc任务，就是串行收集器的并发改进版本，速度快一些，也还是新生代收集器

使用复制算法，以吞吐量为目标