JVM详情

一、JVM内存划分

1. 堆：存放new出来的对象；（成员变量）

2. 方法区：存放的是类对象；（静态变量）

3. 栈（虚拟机栈， 本地方法栈）：存放方法之间的调用关系；（局部变量）

4. 程序计数器：存放的是下一个要执行的指令；

注意：变量存放在哪一个区域，和变量类型无关！和变量的形态（局部，成员，静态）有关！

• a 是成员变量，在堆上
• b 是静态变量，在方法区
• c 是成员变量，在堆上
• d 是静态引用对象在方法区，new 出来的对象在堆上
• A 是局部变量，在栈上，new 出来的对象在堆上

二、双亲委派模型（重点考察）

什么是双亲委派模型？

    一个类加载器收到类加载请求，首先自己不会加载这个类，而是把这个请求委派给父类加载器完成，每一层都是如此，因此所有加载请求最终都会送到最顶层的加载器中，只有父加载器反馈无法加载这个请求，子类才会尝试去加载；

2.4.2、涉及到的类加载器

1. Bootstrap ClassLoader ：负责加载标准库中的类；

2. Extension ClassLoader：负责加载JVM扩展的库的类（标准库中没有，但JVM自己实现出了）；

3. Application ClassLoader ：负责加载我们自己的项目中的自定义类；

三、 GC（垃圾回收机制）

 在学习C语言的过程中，需要通过 malloc 申请内存，最后通过 free 进行释放，这里就容易存在一个问题——忘记free，造成内存泄漏；而GC（垃圾回收）就是一个主流处理方案；

垃圾的判定算法

• 可达性分析（JVM采用）

   顾名思义，就可以到达的变量
   约定一些特定的变量，成为 “GC roots”， 每隔一段时间，从 GCroots 出发，进行遍历，查询哪些变量是能够被访问到的，能被访问到的变量就称为 “可达”，否则就是 “不可达”
   
   -- 栈上的变量；
  
   -- 常量池引用的对象；
  
   -- 方法区中静态属性引用对象；
  
   -- 方法区中常量引用的对象；
  

• 引用计数

   每多一个引用指向该对象，计数器就+1；
   每少一个引用指向该对象，计数器就-1；
   当计数器的数值为 0 时，就说明这个对象已经没有人能够再使用了，此时就可以进行释放；
   但是如果有相互引用的情况，类似于死锁，那这个内存就永远也释放不了
  

垃圾回收算法

• 标记-清除算法

   简单来说，就是标记出垃圾后，直接把对象对应的内存空间进行释放；
   
   但是假如释放了3块空间不连续，那么虽然内存上有3块空间，但是却new不出一个完整的2块空间
   
   引起了内存碎片问题
  

• 复制算法
  这是针对内存碎片问题，引入的办法；

      具体的，将内存分成两块大小相等的空间，但只使用其中的一块，当需要进行垃圾回收时，就把正在使用的那块空间上还存活的对象复制到另一块上，再将使用过的那块内存全部清空；这样做的好处就是不用再考虑内存碎片问题；
   1. 空间利用率相比标记清除法更低了；
   2. 但是若一轮GC下来，大部分需要保留，只有极少数要回收，这时候复制的开销就很大了；
  

• 标记整理算法

  标记过程与 “标记-清除算法”一致，但后续步骤不是直接对可回收对象进行清理，而是让所有存活对象都向一端连续性的覆盖，然后直接清除掉边界以外的空间；（类似于顺序表的删除元素）
  

• 分代算法

  分代算法综合了上面所说的三种算法，通过区域划分，实现不同区域用不同的垃圾回收策略，从而实现更好的垃圾回收
  
   1. 刚创建出来的对象，进入伊甸区；
  
   2. 若新对象熬过一轮GC，没被回收，就通过复制算法，复制到生存区；
  
   3. 生存区的对象也要经历GC，每熬过一次GC，就会通过复制算法拷贝到另一个生存区（只要这个对象不死亡，就会在两个生存区来回拷贝）；
  
   4. 如果一个对象在生存区中，反复坚持了很多轮还没去世，就会被放到老年代（老年代GC的频率会降低）；
  
   5. 若对象来到了老年代，也会进行定期的GC，只是频率更低了；老年代采取标记整理的方式来处理垃圾；