jvm的理解

Question

如题所述

Answer 1

1
JVM内存区域

我们在编写程序时，经常会遇到OOM（out of Memory）以及内存泄漏等问题。为了避免出现这些问题，我们首先必须对JVM的内存划分有个具体的认识。JVM将内存主要划分为：方法区、虚拟机栈、本地方法栈、堆、程序计数器。JVM运行时数据区如下：

1.1
程序计数器
程序计数器是线程私有的区域，很好理解嘛~，每个线程当然得有个计数器记录当前执行到那个指令。占用的内存空间小，可以把它看成是当前线程所执行的字节码的行号指示器。如果线程在执行Java方法，这个计数器记录的是正在执行的虚拟机字节码指令地址；如果执行的是Native方法，这个计数器的值为空（Undefined）。

此内存区域是唯一一个在Java虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。

1.2
Java虚拟机栈
与程序计数器一样，Java虚拟机栈也是线程私有的，其生命周期与线程相同。

如何理解虚拟机栈呢？

本质上来讲，就是个栈。里面存放的元素叫栈帧，栈帧好像很复杂的样子，其实它很简单！它里面存放的是一个函数的上下文，具体存放的是执行的函数的一些数据。执行的函数需要的数据无非就是局部变量表（保存函数内部的变量）、操作数栈（执行引擎计算时需要），方法出口等等。

执行引擎每调用一个函数时，就为这个函数创建一个栈帧，并加入虚拟机栈。换个角度理解，每个函数从调用到执行结束，其实是对应一个栈帧的入栈和出栈。

注意这个区域可能出现的两种异常：

一种是StackOverflowError，当前线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度时，会抛出这个异常。制造这种异常很简单：将一个函数反复递归自己，最终会出现栈溢出错误（StackOverflowError）。

另一种异常是OutOfMemoryError异常，当虚拟机栈可以动态扩展时（当前大部分虚拟机都可以），如果无法申请足够多的内存就会抛出OutOfMemoryError，如何制作虚拟机栈OOM呢，参考一下代码:

这段代码有风险，可能会导致操作系统假死，请谨慎使用~~~

1.3
本地方法栈
本地方法栈与虚拟机所发挥的作用很相似，他们的区别在于虚拟机栈为执行Java代码方法服务，而本地方法栈是为Native方法服务。与虚拟机栈一样，本地方法栈也会抛出StackOverflowError和OutOfMemoryError异常。

1.4
Java堆
Java堆可以说是虚拟机中最大一块内存了。它是所有线程所共享的内存区域，几乎所有的实例对象都是在这块区域中存放。当然，随着JIT编译器的发展，所有对象在堆上分配渐渐变得不那么“绝对”了。

Java堆是垃圾收集器管理的主要区域。由于现在的收集器基本上采用的都是分代收集算法，所有Java堆可以细分为：新生代和老年代。在细致分就是把新生代分为：Eden空间、From Survivor空间、To Survivor空间。当堆无法再扩展时，会抛出OutOfMemoryError异常。

1.5
方法区
方法区存放的是类信息、常量、静态变量等。方法区是各个线程共享区域，很容易理解，我们在写Java代码时，每个线程度可以访问同一个类的静态变量对象。由于使用反射机制的原因，虚拟机很难推测那个类信息不再使用，因此这块区域的回收很难。另外，对这块区域主要是针对常量池回收，值得注意的是JDK1.7已经把常量池转移到堆里面了。同样，当方法区无法满足内存分配需求时，会抛出OutOfMemoryError。

制造方法区内存溢出，注意，必须在JDK1.6及之前版本才会导致方法区溢出，原因后面解释,执行之前，可以把虚拟机的参数-XXpermSize和-XX：MaxPermSize限制方法区大小。

运行后会抛出java.lang.OutOfMemoryError:PermGen space异常。

解释一下，String的intern()函数作用是如果当前的字符串在常量池中不存在，则放入到常量池中。上面的代码不断将字符串添加到常量池，最终肯定会导致内存不足，抛出方法区的OOM。

下面解释一下，为什么必须将上面的代码在JDK1.6之前运行。我们前面提到，JDK1.7后，把常量池放入到堆空间中，这导致intern()函数的功能不同，具体怎么个不同法，且看看下面代码：

这段代码在JDK1.6和JDK1.7运行的结果不同。

JDK1.6结果是：false,false ，JDK1.7结果是true, false。

原因是：JDK1.6中，intern()方法会吧首次遇到的字符串实例复制到常量池中，返回的也是常量池中的字符串的引用，而StringBuilder创建的字符串实例是在堆上面，所以必然不是同一个引用，返回false。

在JDK1.7中，intern不再复制实例，常量池中只保存首次出现的实例的引用，因此intern()返回的引用和由StringBuilder创建的字符串实例是同一个。为什么对str2比较返回的是false呢？这是因为，JVM中内部在加载类的时候，就已经有"java"这个字符串，不符合“首次出现”的原则，因此返回false。

Answer 2

JVM主要就是为java程序提供一个运行环境，包括类的加载，内存的分配，垃圾的回收，JVM将内存划分为堆，虚拟机栈，线程计数器，本地方法栈，方法区五个内存区域。

为了满足java程序运行时的垃圾回收，jvm提供了一些垃圾回收器用于堆内存的回收，常用的垃圾收集器包括ParNew新生代垃圾收集器，cms老年代垃圾收集器，G1垃圾收集器，这些垃圾收集器根据年龄代对象的特点使用不同的垃圾回收算法，为了解决垃圾收集时GC停顿对于Java程序的影响，使用一些参数的配置尽量减少垃圾回收时的停顿。

比如ParNew新生代垃圾收集器采用复制收集算法，使用多线程收集，提高垃圾回收的效率，CMS采用分段收集，对于比较耗时的阶段允许用户线程并行，但随之而来的也会导致一些缺陷，比如浮动垃圾，cpu资源紧张，内存碎片的问题，对于这些问题，可以通过JVM调优去尽量避免，比如浮动垃圾则可以减小CMS垃圾回收的老年代内存阈值。

G1垃圾收集器则采用可控的GC停顿时间来进行垃圾回收，将内存划分为一个个小的region，逻辑上划分出年轻代和老年代，所以G1垃圾收集器的调优主要就是对于GC停顿时间的调优，太大可能会导致每次GC停顿时间太长，太小可能导致GC发生的太频繁。

对于JVM调优这个话题，我们主要要保证减少YGC的次数，和尽量避免Full GC，因为对老年代的回收由于存活的对象比较多，回收是比较耗时的，那么对于这目标的实现，我们主要围绕一个思想来做，就是尽量保证每次回收后存活的对象可以存放在s区，这些都需要对程序有一个预测和平时的JVM观测

Answer 3

JVM的理解可能就是一个非常好玩的一个游戏小孩玩的

Answer 4

是一套平台，里面有很多规范，按照规范形成的文件都可以在上面执行

Answer 5

这为俺们的理解，这应该是应该是一个。认为这个还非常棒啊，非常的。