JVM1

JVM的体系结构

方法区，堆，栈，本地方法栈，PC寄存器，程序计数器

https://www.cnblogs.com/liululee/archive/2019/09/04/11461998.html

JVM分为三个主要子系统

1. 类加载器子系统
2. 运行时数据区
3. 执行引擎

.java->=》class file=》类加载器=》运行时数据区

方法区 Method Area、堆heap=》产生垃圾=》JVM调优

Java栈Stack、本地方法栈Native Method Stack、程序计数器=>不会有垃圾

类加载器及双亲委派机制

类加载器是通过类的全限定名（或者说绝对路径）来找到一个class文件的。

Java的动态类加载功能是由类加载器子系统处理。当它在运行时（不是编译时）首次引用一个类时，它加载、链接并初始化该类文件。

• Class Car->Class Loader 加载 初始化->Car.class 类模板->new出多个car实例，car1，car2
• Class cclass = car1.getClass() 返回Car类的具体类模板
• ClassLoader classLoader = cclass.getClassLoader();

JVM中ClassLoader的类型

1.CustomClassLoader 自定义加载器=》 属于应用程序根据自身需要自定义的ClassLoader，如tomcat、jboss都会根据j2ee规范自行实现。

2.AppClassLoader 应用程序（系统类）加载器 =》 负责加载环境变量classpath或系统属性java.class.path指定的类库。java中自己写的类都是由应用程序类加载器加载的。

3.ExtClassLoader 扩展类加载器 =》 负责加载java平台中扩展功能的一些jar包。包括$JAVA_HOME中jre/lib/ext目录下的jar包

4.BootstrapClassLoader 启动类加载器 =》 负责加载$JAVA_HOME中jre/lib/rt.jar里所有的class类加载，核心的类库(java.lang.*)等

类加载器的顺序

1）当一个Hello.class这样的文件要被加载时。不考虑我们自定义类加载器，首先会在AppClassLoader中检查是否加载过，如果有那就无需再加载了。如果没有，那么会拿到父加载器，然后调用父加载器的loadClass方法。父类中同理也会先检查自己是否已经加载过，如果没有再往上。注意这个类似递归的过程，直到到达Bootstrap classLoader之前，都是在检查是否加载过，并不会选择自己去加载。 2）直到BootstrapClassLoader，已经没有父加载器了，这时候开始考虑自己是否能加载了，如果自己无法加载，会下沉到子加载器去加载，一直到最底层，如果没有任何加载器能加载，就会抛出ClassNotFoundException。 3）Bootstrap Loader（启动类加载器）是最顶级的类加载器了，其父加载器为null。

双亲委派机制的好处

保证核心.class不能被篡改。由于我们定义的String类本应用系统类加载器，但它并不会自己先加载，而是把这个请求委托给父类的加载器去执行，到了扩展类加载器发现String类不归自己管，再委托给父类加载器（引导类加载器），这时发现是java.lang包，这事就归引导类加载器管，所以加载的是 JDK 自带的 String 类。

Native、方法区

native：

// 带了native关键字的，会进入本地方法栈，调用本地方法接口。扩展了java应用，混合了不同的编程语言，供java调用。本地方法栈专门用来登记native方法。
private native void start();

程序计数器（指令计数器）：

JVM的多线程是通过CPU时间片轮转算法来实现的。当被挂起的线程重新获取到时间片的时候，它要想从被挂起的地方继续执行，就必须知道它上次执行到哪个位置，在JVM中，通过程序计数器来记录某个线程的字节码执行位置。因此，程序计数器是具备线程隔离的特性，也就是说，每个线程工作时都有属于自己的独立计数器。程序计数器是线程私有的。

方法区

每个JVM只有一个方法区，它是一个共享的资源。包括static静态变量，final常量，类级别数据（构造方法，接口定义），运行时的常量池。

我们知道构造方法是类的，那么也就是构造出来了一个类的实例，我们通常把写的类Class叫着模板，所以构造出来的就是它的一个对象，它可以用来对其初始化，但最主要的还是构造出这个东西。

栈：

每个线程都有一个私有的Java虚拟机栈，每个方法对应一个栈帧，而每个方法从调用开始到执行结束的过程，对应这线程的Java虚拟机栈中一个栈帧的入栈与出栈！

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1667582188565704865&wfr=spider&for=pc

所有的局部变量将在栈内存中创建。

栈区是线程安全的，因为它不是一个共享资源。

• 栈帧被分为三个子实体：

  操作数栈 – 先入后出栈，临时存储运行时数据。

  局部变量表 – 数组结构，包含多少个与方法相关的参数，局部变量，部分中间数据将被存储在这里。

  动态连接 – 存放栈帧所属方法的引用和方法内部的一些对其他引用。

  返回地址 – 方法返回时需要在栈帧中保存的一些信息。

为什么main()先执行，最后结束=》方法压栈

栈内存主管程序的运行，生命周期和线程同步

线程结束，栈内存也就释放，对于栈来说，不存在垃圾回收问题

栈中存放：8大基本类型+对象的引用+方法栈

程序正在执行的方法一定在栈的顶部

栈运行原理：栈帧

死循环引发栈满了：StackOverflowError

栈中的引用-》堆中对象具体实例 ，堆中的常量-》方法区中的常量池