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JVM

时间:2022-11-22 11:35:48浏览次数:59  
标签:Java 标记 算法 内存 JVM new 加载

JVM探究

1、JVM的位置

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2、JVM的体系结构

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3、类加载器

作用:加载Class文件。

new Student();使用new关键字之后就会得到一个具体的实例,它的引用在栈里边,具体的人在堆里边。

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Car car1 = new Car();

Car car2 = new Car();

Car car3 = new Car();

栈中存的是car1,car2,car3的名字,真正的值是存放在堆中的,car1(name=“1“,age=1),car2(name=“2“,age=2),car3(name=“3“,age=3),栈中存的名字和堆中存的具体数值是有内存地址引用的。

这三个对象都是一个类加载器模板,但却是三个不同的对象。

  1. 虚拟机自带的加载器

  2. 启动类(根)加载器

  3. 扩展类加载器

  4. 应用程序加载器

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4、双亲委派机制

为了保证安全。

按照层级查找

  • 类加载器收到类加载的请求 Application

  • 将这个请求向上委托给父类的加载器去完成,一直向上委托,直到启动类加载器

  • 启动加载器检查是都能够加载当前这个类,能加载就结束,使用当前的加载器,否则抛出异常,通知子加载器加载

  • 重复步骤3(启动加载器检查是都能够加载当前这个类,能加载就结束,使用当前的加载器,否则抛出异常,通知子加载器加载)

跟加载器(jre根目录中的rt.jar)>扩展加载器(jre目录中lib目录中)>自定义加载器(应用程序中)

 

  1. APP-->EXC-->BOOT(最终执行)

  2. 如果BOOT中没有会去EXC中找

  3. 如果EXC中没有会去APP中找

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5、沙箱安全机制

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6、Native

public class Demo {

   public static void main(String[] args) {
       new Thread(()->{

      },"测试线程名称").start();
  }

   //凡是带了native关键字的,说明Java的作用范围达不到了,去调用底层C语言的库
   //会进入本地方法栈
   //调用本地方法本地接口,JNI:Java native Interface
   //JNI作用:扩展Java的使用,融合不同 的编程语言为Java所用
   //Java诞生的时候C、C++横行,要想立足,必须要有调用C、C++的程序
   //它在内存区域中专门开辟了一块标记区域:Native Method Stack,登记Native方法
   //在最终执行的时候,加载本地方法库中的方法通过JNI
   private native void hello();
}

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7、PC寄存器

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8、方法区

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static,final,Class,常量池

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9、栈

数据结构

栈:先进后出、后进先出:桶

队列:先进先出(FIFO:First Input First Output)

喝多了吐就是栈,吃多了拉就是队列

为什么main方法先执行,最后结束

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栈溢出

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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,对于栈类说,不存在垃圾回收问题

一旦线程结束,栈就Over!

栈中存储的东西:8大基本类型+对象的引用+实例的方法

栈运行原理:栈帧

栈买了就会抛出错误:StackOverFlowError

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栈+堆+方法区:交互关系

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10、三种JVm

  • Sun公司 HotSpot

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  • BEA Oracle JRockit

  • IBM J9 VM

11、堆

Heap,一个JVM只有一个堆内存,堆内存的大小是可以调节的。

类加载器读取了类文件后,一般会把类实例,方法,常量,变量放入堆中。保存所有引用类型的真实对象。

堆内存中还要细分为三个区域:

  • 新生区(伊甸园区)Young/New

  • 养老区 Old

  • 永久区 Perm

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GC垃圾回收,主要是在伊甸园区和养老区。

假设内存满了,就会报错,OOM,堆内存不够。java.lang.OutOfMemoryError:Java heap space

在JDK8以后,永久存储区改了个名字(元空间);

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  • 新生区

    • 类:诞生和成长的地方甚至死亡;

    • 伊甸园,多有的对象都是在伊甸园区new出来的。

    • 幸存区(0,1)

  • 老年区

     

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真理:经过研究,99%的对象都是临时对象!

  • 永久区

    这个区域常驻内存的。用来存放JDK自身携带的Class对象,Interface元数据,存储的是Java运行时的环境或类信息,这个区域不存在垃圾回收。关闭虚拟机就会释放这个区域的内存。

    一个启动类,加载了大量的第三方jar包;tomcat部署了太多的作用;大量动态生成的反射类,不断的被加载,知道内存满,就会出现OOM

    • jdk1.6之前:永久代,常量池是在方法区

    • jdk1.7 :永久代,慢慢的退化了,去永久代,常量池在堆中

    • jdk1.8之后:无永久代,常量池在元空间

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元空间:逻辑上存在,物理上不存在

public class Test {

   public static void main(String[] args) {
       //获取试图使用的最大内存
       long maxMemory = Runtime.getRuntime().maxMemory();
       //获取初始化的总内存
       long totalMemory = Runtime.getRuntime().totalMemory();

       System.out.println("最大内存:"+maxMemory+"字节\t"+maxMemory/(double)(1024*1024)+"M");
       System.out.println("总内存:"+totalMemory+"字节\t"+totalMemory/(double)(1024*1024)+"M");
  }
   /***
    -Xms1024m -Xmx1024m -XX:+PrintGCDetails
    -Xms为总内存
    -Xmx为最大内存
    遇到OOM:
       1、尝试扩大堆内存看结果
       2、分析内存,看一下哪个地方出现了问题(工具)
    */


}

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项目突然出现OOM故障,应该如何排错:

  • 能够看到代码第几行出错:内存快照分析工具,(eclipse插件)MAT,Jprofiler

  • Debug,一行一行的分析

MAT,Jprofiler作用:

  • 分析Dump内存文件,快速定位内存泄露

  • 获得堆中的数据

  • 获得大的对象

  • .....

Jprofiler官网https://jprofiler.en.softonic.com/

Idea中下载Jprofiler插件

12、GC

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GC分为两种:

轻GC:在Eden区

重GC(Full GC):在养老区

  • 引用计数法

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  • 复制算法

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好处:没有内存碎片

坏处:浪费内存空间,有一半幸存区永远是空的to区。

复制算法最佳使用场景:对象存活度较低的时候。

  • 标记清除算法

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    优点:不需要额外的空间,相对复制算法的to区。

    缺点:两次扫描严重浪费时间,会产生内存碎片。

  • 标记清除压缩

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    总结

    内存效率:复制算法>标记清除算法>标记压缩算法(时间复杂度)

    内存整齐度:复制算法=标记压缩算法>标记清除算法

    内存利用率:标记压缩算法=标记清除算法>复制算法

     

     

    13、JMM

 

标签:Java,标记,算法,内存,JVM,new,加载
From: https://www.cnblogs.com/wx-36/p/16914591.html

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