Java面试那点事——基础 200109

你的名字 2021-09-21 01:56 181阅读 0赞

1.说一下对象创建的过程？对象有哪几部分构成？虚拟机如何访问对象？

（1）对象创建的过程

*  类加载检查：在执行到new命令时，查看new后面的参数是否正确定位到**常量池中的符号引用**，并且该符号引用是否被正确的**加载、连接和初始化。**
 *  内存分配：为对象分配内存，有指针碰撞和空闲列表两种方式。
    
     *  指针碰撞：适用于内存完整，无碎片。内存使用和未使用中间由指针隔开，分配的时候指针移动相应的位置。
     *  空闲列表：适用于内存不完整，有碎片。维护一个列表，列表记录可用的内存，使用时分配给对象一个足够的内存空间**并更新列表**
 *  初始化零值：将对象**分配到的空间**初始化零值（不包括对象头）
 *  设置对象头：对象头信息包括哈希码、GC分代信息、**元数据信息、对象是哪个类的示例**等
 *  执行init方法：给对象设置程序值，执行构造方法。

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（2）对象在内存中的组成部分（对象在内存的划分、对象的内存布局）

*  对象头：
    
     *  第一：元数据、GC分代、哈希值等自身运行信息；
     *  第二：**类型指针，确定属于哪个类的实例**
 *  实例数据：对象真正存储的有效信息，定义的各种字段的值。
 *  对齐填充：没有实际意义，JVM内存地址需要8字节的整数倍

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（3）虚拟机如何访问对象

*  句柄：**堆中专门划分一个区域作为句柄池**，虚拟机栈存储是堆中句柄的地址，句柄存储的是对象的**实例数据和类型数据的地址**
 *  直接指针：栈中的引用直接指向的就是对象的实例数据和类型数据的地址。

对比：直接指针避免二次寻址；**在对象移动时**，只修改句柄地址而不懂改变引用的地址。

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2.java 中都有哪些引用类型？

*  强引用：new 语句产生的都是强引用，虚拟机不会主动去回收，即便内存溢出，也是会抛出异常而不是回收强引用。可以将对象=null，从而在垃圾回收器在下一次回收。
 *  软引用：在内存足够时，不会回收，在内存不足时，会回收。常用于缓存技术。
 *  弱引用：垃圾回收器遇到该引用就会回收，常与引用队列一起使用
 *  虚引用：最弱的引用，在**对象被JVM回收之后收到一个系统通知，用于追踪垃圾回收过程**，必须与应用队列一起使用。

弱引用和虚引用很少用，软引用使用比较多，**用于加速JVM对垃圾内存的回收速度，维护系统安全，防止内存溢出**

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3.怎么判断对象是否可以被回收？

3.1对象标记算法：

*  引用计数法：引用+1，引用失效-1，对象引用为0，则不可在使用；无法解决对象**互相循环引用**的问题。
 *  可达性分析：选用某些对象作为GC Roots节点，从Roots节点向下搜索，形成一个引用链，所有不在引用链上的对象都是不可使用的对象

可以作为GC Roots的节点：

*  虚拟机栈引用对象
 *  全局静态变量
 *  常量
 *  本地栈引用对象

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3.2判断回收

需要进行二次标记，标记使用的是上面的算法

*  第一次标记：所有没在GC Roots引用链上的对象都进行第一次标记，所有执行过finalize方法或者未覆盖finalize方法的对象，直接回收；除此之外的标记过一次的对象都进入到F-Queue队列中。
 *  对F-Queue中的对象进行二次标记，如果在finalize方法中，对象又重新加入引用链，则不回收，否则就进行回收。

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4.内存泄露和内存溢出分别是什么？什么原因造成？如何避免？

*  内存泄露：本应被回收的对象因为其他对象的引用而不能被回收，从而在堆中寄存，造成内存泄露
 *  内存溢出：无法为对象分配足够的内存

内存泄露是内存溢出的主要诱因。

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原因：

*  内存泄露
    
     *  长周期对象持有短周期对象的引用
     *  对象地址被更改，从而找不到对象（常见于哈希值）
     *  长时间进行耗费资源的连接
 *  内存溢出
    
     *  堆内存，对象申请过多
     *  栈内存：递归太深或者方法调用层级过多
     *  方法区：加载的类过多

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避免：

*  不要在循环中创建对象
 *  不要一次调用过多数据
 *  大量字符串使用StringBuffer
 *  方法区很少进行垃圾回收，尽量避免申请常量和静态变量

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5.给对象分配内存如何保证线程安全？

*  CAS+失败重试：CAS是乐观锁，每次都假设成功，在执行，失败就重试，找到成功。**保证更新的原子性**
 *  TLAB：为每一个线程，预先在Eden区域分配一块内存，对象先分配到这里，当该区域内存不足或用完之后，使用CAS+失败重试机制

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