JVM面试热点1

1.运行时数据区

线程共享：方法区、堆

线程独享：虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器

2.程序计数器，是java虚拟机设计规范中的一个规定。if else、break等控制执行流程的地方。这是唯一一个没有OOM的地方，因为只记录一个行号。

3.java虚拟机栈：将方法的局部变量生成一个栈帧。

两种异常：请求的栈深度大于允许的栈深度。

• 栈溢出（递归）

• 有些jvm允许栈大小扩充，但是一直扩充电脑的内存也不够了就会产生OOM异常。（概率很小，电脑内存一般足够支持jvm的栈）

本地方法栈：如果java程序需要调用c程序，c程序不归jvm管了。但是java程序需要传参，交给虚拟机栈处理。很多虚拟机将本地方法栈和虚拟机栈合二为一。

4. 堆，线程共享

   （1）考虑一个问题，线程共享，那堆的空间怎么分配？

   每个线程都有一个线程私有的分配缓存区，就是一块小空间，先让这个线程用着。

   堆逻辑上连续，物理地址可以不连续。堆可以设置成可以拓展的，有参数控制。内存不够，报错OOM。

5.方法区、线程共享

存放类信息、静态变量、常量的区域，可能会OOM

2.创建对象

（1）创建前就确定对象的大小，堆中怎么给对象分配空间？

指针碰撞：在用过的位置末尾之后移动一个空间，给新对象。适用于内存规整的。

空闲链表法：

（2）用上面的那个方法，垃圾收集器，是否带有垃圾整理的功能。

7.对象申请堆空间时，两个同时申请。并发异常？

（1）cas+失败重试

（2）tlab：每个线程在java堆中预先分配一小块内存，称为本地线程分配缓冲。本地缓冲用完了，分配新的缓存区采用同步锁定。

3.堆中对象存的结构

• 对象头：使用标志位表现区分。类似100￥ 100$ 的区别。记录的信息包括：hash码、GC分代年龄、锁
• 实例数据：类型指针、数组长度
• 对齐填充：寻址必须是8字节的整数倍，这个填充是为了满足这个规定。

4.对象的访问定位

（1）句柄访问：

（2）直接指针（hotspot采用的这个）

优缺点：

（1）对象移动时。句柄引用：在堆中内存发送变化。只需要修改句柄的指针地址就行。如果是直接引用，好几个对象都引用了堆中的实例，reference都需要修改。

（2）但是句柄引用在定位对象时，显然需要一个句柄媒介。速度比直接引用慢。

5.垃圾回收(针对堆和方法区)

那些内存需要回收、什么时候回收、怎么回收

（1）判断对象已死？

引用计数法：在对象头添加引用它的指针个数。问题是：循环引用。

可达性分析：（java、c#）所有对象以GCROOT为根，连接起来了就不用回收

（2）引用

• 强：即使OOM也不回收
• 软：内存溢出前回收
• 弱：只要垃圾收集就死
• 虚：对垃圾收集没关系，只有得到通知（插眼，也操作不了对象、只能看到它还活着）

类卸载需要将类加载器也回收

6.对象回收

（1）假说：

• 弱分代假说：所有对象都是朝生夕灭
• 强分代假说：（可能是GCROOT）活的越久就活的越久

（2）针对这些假说，将对象分类分区存储。弱分代，扫描高频。强分代，扫描低频。

• 新生代：死的快的

• 老年代：活的久的

（3）对象的跨代引用（老年代对象指向新生代对象）？

相互引用的对象，如果新生代也一直没被回收，也放到老年代。

（4）算法

标记清除算法：第一轮打标记，第二轮清除（效率不稳定、空间碎片化;只清除不填充）

标记复制算法：为了解决有大量可回收对象效率低的情况。将空间分成A和B两块区域。A用完了，将还存在的对象复制到B。（只利用一半空间，如果存活对象比较多，来回复制开销大）。新生代划分成：伊甸园8 幸存1 幸存1比例，每次例如90%的空间。问题是保证不了这10%能存下所有幸存的对象。解决：放不下的仍老年代。

标记整理算法：针对如果存活的对象很多，标记复制效率很低。第一轮先打标，第二轮将存活的移动到开头排好。移动对象时什么也不能干（stop the world）

分代算法：将对象分代存放，按照各自不同的特点选择合适的回收算法。

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