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目錄
1.JVM運行時數(shù)據(jù)區(qū)
2.JVM類加載過程
3.雙清委派模型
4.垃圾回收機(jī)制（GC）
找出誰是垃圾方案一：引用計數(shù)
找出誰是垃圾：方案二，可達(dá)性分析
釋放垃圾的內(nèi)存空間
判斷垃圾：jvm依據(jù)對象的年齡對 對象進(jìn)行區(qū)域劃分。
回收垃圾方式：分代回收
1.JVM運行時數(shù)據(jù)區(qū)
JVM運行時數(shù)據(jù)區(qū)域 也叫做：JVM內(nèi)存布局。
JVM內(nèi)存布局 和 java內(nèi)存模型完全不同，JVM內(nèi)存布局由5大部分組成。
1.堆區(qū)（線程共享）：程序中所有創(chuàng)建的對象都保存在堆中。JVM最大空間。
2.棧（線程私有）：
????????1>.java虛擬機(jī)棧作用（線程私有）：Java虛擬機(jī)棧的生命周期 和 線程相同，Java虛擬機(jī)棧描述了java方法執(zhí)行的內(nèi)存模型：每個方法在執(zhí)行時 都會創(chuàng)建一個棧幀，用來儲存局部變量，方法之間的調(diào)用關(guān)系，動態(tài)鏈接，方法出口等等。
? ? ? ? 2>.本地方法棧：與虛擬機(jī)棧類似，只不過是給本地方法使用的，本地方法由C++代碼編寫。
3.程序計數(shù)器（線程私有）：保存下一條要執(zhí)行的指令的地址。這里不是CPU寄存器儲存的，而是內(nèi)存空間，指令是java的字節(jié)碼。不是二進(jìn)制機(jī)器語言。
4.元數(shù)據(jù)區(qū)：（以前叫方法區(qū)）保存java代碼中涉及類的相關(guān)信息。類的static屬性。
在一個java進(jìn)程中，元數(shù)據(jù)區(qū) 和 堆 是只有一份的。即同一個進(jìn)程中的所有線程共用一份數(shù)據(jù)。
一個java進(jìn)程中有多個線程，多個線程都有自己的 程序計數(shù)器 和 棧。所以每個線程都需要保存自己的“程序計數(shù)器” 每個線程都需要記錄自己的 調(diào)用關(guān)系。
檢測一下是掌握的怎么樣，下面代碼中的變量都儲存在哪些區(qū)域？
public class test4 {static class Test{private int a;private Test b = new Test();private static int c;private static Test d = new Test();}public static void main(String[] args) {int e = 10;Test f = new Test();}
}
一般地：
局部變量：棧
成員變量：堆
靜態(tài)成員變量：元數(shù)據(jù)區(qū)（方法區(qū)）
2.JVM類加載過程
一個類的生命周期大致為下幾個過程。
編寫一個java程序 會得到一個 .java文件，在經(jīng)過javac 編譯 就會得到一個 .class文件。
想要運行java 進(jìn)程，jvm就需要 讀取 .class 文件并執(zhí)行里面的指令。
jvm讀取到 .class里面的內(nèi)容 這個就是類加載。把類 涉及的字節(jié)碼，從硬盤讀取到 內(nèi)存里。
?加載一個 .claas文件，就會對應(yīng)創(chuàng)建一個類對象。類對象包含了.class
文件里的各種信息。
類名字，類的屬性，類有哪些方法，繼承的父類有哪些，實現(xiàn)的接口有哪些....
具體步驟：
1.加載：把 .class 文件找到，然后打開并讀取文件的內(nèi)容。
代碼中先見到 類的名字，然后進(jìn)一步找到對應(yīng)的 .class 文件（涉及一系列的目錄查找過程）
2.驗證：驗證讀到的 .class 文件的數(shù)據(jù)是否正確，是否合法。
java標(biāo)準(zhǔn)文檔中明確規(guī)定 .class 文件的格式是怎么樣的。
3.準(zhǔn)備：分配內(nèi)存空間。
根據(jù)讀取到的內(nèi)容大小，確定出類對象需要的內(nèi)存空間，申請這樣大小的空間，并把這個空間全部初始化為0.
4.解析：主要針對類中的字符串常量進(jìn)行處理
java虛擬機(jī) 將字符串常量池中的 符號引用 替換為直接引用的過程，也就是初始化常量。
符號引用 其實就是指（字符串常量已經(jīng)在 .class文件中）文件中 符號的位置，就是偏移量。
直接引用 就是直接保存變量的地址。
5.初始化：針對 類對象 做最終的初始化操作，執(zhí)行靜態(tài)成員賦值語句。
3.雙清委派模型
操作： 輸入一個 類的全限定名（類似于java.lang.String),的到對應(yīng)的 .class 文件。
屬于 jvm加載類中的第一個機(jī)制：加載
Bootstrap ClassLoader(加載 標(biāo)準(zhǔn)庫中的類）
ExtensionClassLoader(加載 擴(kuò)展庫的類）
ApplicationClassLoader(負(fù)責(zé)加載第三方庫的類）
?
為什么會是這個流程？
核心目的是 方式用戶自己寫的類把?標(biāo)準(zhǔn)庫 或者 擴(kuò)展庫給覆蓋掉。
保證 標(biāo)準(zhǔn)庫的類是第一位，擴(kuò)展庫的類的是第二位。最后是第三方庫的類。
防止程序員 不小心創(chuàng)建一個 和 系統(tǒng)中已有的類重名的類。導(dǎo)致加載的時候覆蓋掉了系統(tǒng)的類。
4.垃圾回收機(jī)制（GC）
GC 主要存在哪里呢？
棧 和 程序計數(shù)器 主要都是跟隨線程的結(jié)束而結(jié)束。
元數(shù)據(jù)區(qū)：類對象涉及到的類加載，一個程序里面嗎要加載得類都是有上限的，不會出現(xiàn)無限增長的情況。
所以 堆是GC得主要戰(zhàn)區(qū)。
垃圾回收，回收內(nèi)存 都是一對象為維度進(jìn)行回收的。
GC回收的流程：1.找出誰是垃圾???????? 2.釋放垃圾的內(nèi)存空間
找出誰是垃圾方案一：引用計數(shù)
給每個對象分配一個計數(shù)器，衡量有多少個引用指向。
每增加一個引用，計數(shù)器+1
每減少一個引用，計數(shù)器-1，如果計數(shù)器為0，此對象就垃圾了需要回收。
此時 對象中的計數(shù)器為0，就視為垃圾，需要回收。
上述方案存在兩個問題：
1.消耗額外空間去 儲存計數(shù)器
假設(shè)Tets類，只有一個int（4字節(jié)）成員，那么就要花2個字節(jié)儲存計數(shù)器，內(nèi)存多用了 50%
2.引用計數(shù)可能會導(dǎo)致“循環(huán)引用”，使得上述判定出錯。
這種情況就是最后 這倆對象計數(shù)器都不是0，都不能被釋放。
找出誰是垃圾：方案二，可達(dá)性分析
用時間換取空間。
JVM中專門搞了一波周期性的線程，掃面代碼中的所有對象，判定某個對象是否“可達(dá)”。
對應(yīng)的，不可達(dá)的就是垃圾。
JVM中有所有對象的總名單，按照名單點名，如果沒有到的 ，就是垃圾。
JVM中有很多的root根，從這個root開始可以把所有的對象都遍歷到。遍歷不到但是名單上存在就是垃圾。
釋放垃圾的內(nèi)存空間
1.標(biāo)記-清除法
如果直接對內(nèi)存空間進(jìn)行標(biāo)記清楚，就有可能導(dǎo)致碎片化的空間無法充分利用。
這樣剩下的三個空間就不容易利用了，碎片化的空間不能進(jìn)行申請連續(xù)的空間。
2.復(fù)制算法
將被回收后的空間的一分為二，把不是垃圾的對象拷貝到另一側(cè)。確?；厥蘸蟮玫竭B續(xù)的空間
這個算法缺點很明顯：
1.內(nèi)存空間利用率低
2.如果存活下來的對象比較多，復(fù)制成本也很大。
3.標(biāo)記-整理
與標(biāo)記-清楚類似，但是不一樣的是后續(xù)并不是直接回收對象，而是讓所有的存活對象都向前移動，最后直接清理掉邊界標(biāo)記的就可以了。
4.jvm中真正的解決方案。
判斷垃圾：jvm依據(jù)對象的年齡對 對象進(jìn)行區(qū)域劃分。
如果獲得年齡，使用可達(dá)性分析 對對象進(jìn)行掃描，每次描掃后對象的年齡就+1
1.伊甸區(qū)比較大，讓新創(chuàng)建的對象存放，大多數(shù)新創(chuàng)建的對象都活不過第一輪GC，留下來的對象拷貝到幸存區(qū)。
2.幸存區(qū)，是兩個相按照復(fù)制算法將存活久對象復(fù)制到幸存區(qū)，反復(fù)多次。幸存區(qū)里也會為了保留完整空間進(jìn)行左右多次復(fù)制。
3.一個對象在幸存區(qū)多次被拷貝，年齡不斷增長，就要拷貝到老年代了。
4.根據(jù)經(jīng)驗規(guī)律，老年代的對象生命周期都比較長，即便如此也是要進(jìn)行可達(dá)性分析的。
但是老年代的GC頻率較低。老年代也需要通過標(biāo)記整理。
回收垃圾方式：分代回收
分代回收時JVM的GC基本思想方法。
jvm還提供許多“垃圾回收器”對上述的分代回收 作進(jìn)一步的擴(kuò)充和具體實現(xiàn)。
CMS涉及理念，把整個GC過程拆分成多個階段，能和業(yè)務(wù)線程并發(fā)運行的。就盡量并發(fā)減少STW時間。
G1把整個內(nèi)存分成很多快，不同的顏色表示這個一塊區(qū)域是哪一塊（新生代，老年代，幸存區(qū)...)
進(jìn)行GC時不要求一周期就把多個內(nèi)存都回收，只要回收一部分就好。限制一輪GC的工作量，目的是使STW控制在一定范圍，降低STW的影響。