Java 虚拟机学习不断积累

一时失言乱红尘 2022-06-11 02:41 233阅读 0赞

·Java虚拟机运行期的几个概念

Java虚拟机运行期的几个概念，方法区:存储类，静态变量，其他一些运行时参数;堆:存对象和数组;方法区和堆是共享的。程序计数器:记录代码运行到那一行;虚拟机栈和本地方法栈分别服务于Java虚拟机的方法调用和本地系统的Native方法调用。  
后面三个都是线程私有的。

·Java 虚拟机内存分配方式分为指针碰撞和空闲列表

Java 虚拟机内存分配方式分为指针碰撞和空闲列表，前者在JVM内存区域中指针一边是已分配内存,另一边是未分配内存，这种情况需要内存压缩。空闲列表则需要维护一套内存空闲和使用表。

·JVM之Java类实例化的过程

JVM之Java类实例化的过程，这里不讨论这个类是数组和class类的情况。首先JVM需要在方法区的常量池查找这个类对应的类符号引用，并且检查这个符号代表的类是否被加载,解析和初始化过,如果没有找到就需要加载这个类到方法区。第二，JVM在堆中根据类的相关信息为这个要创建的对象分配一定大小的内存(指针碰撞或者空闲列表策略)，实际分配的时候采取CAS或者TLAB策略。第三，将分配的内存内容初始化为零值(不包括对象头;LTAB策略可以在分配内存的同时完成这个操作)。第四是为对象设置Object Header,，虚拟机实例化对象的工作就完成了，但是从语言层面来说，还需要执行init()方法，把对象按照程序员的意愿初始化。

·JVM之对象的内存布局

HotSpot虚拟机中，对象在内存中存储布局分为:对象头（Header）、实例数据（Instance Data）和对齐填充。其中对象头分为两部分，第一部分是定长的，在32位虚拟机中为32bit，在64位虚拟机中为64位，用于记录对象运行时的不同状态;第二部分是指向它的类元数据的指针，通过该类型指针可确定其属于哪个类，此外对于数组而言，需要再加第三部分来记录数组长度，强调下普通对象通过元数据信息即可确定大小。实例数据用以存储对象真正的信息，遵循一定的分配策略。至此对于对象头部和实例数据占用的空间合未必是8字节的整数倍，而HotSpot VM要求对象的起始地址必须是8字节的整数倍，即对象大小必须是8字节的整数倍，而对象大小是根据类元数据得到的，当这个大小不是8字节的整数倍就需对齐填充，填充这部分即对齐填充，当不需填充时就不存在了。所以对齐填充部分不是必然存在的。

·JVM之Java栈（虚拟机栈）调用堆中的对象的方式

Java虚拟机栈（简称Java栈）描述的是Java方法执行的内存模型（内含局部变量表，也叫本地变量表），本地方法栈为调用Native方法服务，都是方法级别的。Java堆存储对象实例和数组。方法区存储类信息，常量，静态变量，即时编译器编译后的代码，运行时常量池存在于方法区。Java虚拟机栈访问对象的方式有两种，句柄和直接指针，句柄存储对象实例数据的指针和对象类数据的指针，直接指针存储的就是对象地址和对象类数据的指针，前者好处是reference指向确定，坏处是需要多一次操作，频繁操作会影响效率。Sun HotSpot是具体指针。

·JVM之内存溢出-堆、虚拟机栈和本地方法栈（Java栈）、方法区

Java虚拟机中，除了程序计数器外，其他内寸区域都有可能发生内存溢出，OutOfMemoryError（OOM）。VM Args:-Xms20m -XmX20m设置Java堆大小固定为 20M。-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError在堆内存溢出时会Dump出当前内存转储快照，可以用Eclipse Memory Analyzer打开。-Xoss设置本地方法栈大小，-Xss设置Java栈大小。HotSpot不区分虚拟机栈和本地方法栈，故-Xoss参数无效。Java栈可能出现OOM和StackOverflowError（递归调用）。XX:PermSize和-XX:MaxPermSize限制方法区大小。在内存空间一定的前提下，线程数越多越可能导致栈内存溢出而不是StackOverflowError。原因是栈帧每分配一个就消耗一定的内存空间，线程越多分配越多，发生内存溢出的概率越大，单线程由于在已分配好的栈帧操作，出现StackOvetflowError的概率更大。栈帧大小是不固定的，默认配置下大小下，对于包括递归在内的正常方法调用，深度达到1000～2000是正常的。

·String.intern()和字符串常量池

这个细写了一篇博文 [https://blog.csdn.net/bestcxx/article/details/88899648][https_blog.csdn.net_bestcxx_article_details_88899648]

·垃圾回收器  
新生代  
·Serial,jdk client模式默认新生代垃圾回收器 单线程,stop the world ,复制算法,最原始的新生代垃圾回收器  
·ParNew, jdk server模式默认新生代垃圾回收器,多线程-多核效果好,stop the world,复制算法,jdk1.3 出现  
·Parallel Scavenge, 新生代垃圾回收器,多线程,stop the world 关注吞吐量,复制算法,jdk1.4 出现

老年代  
·CMS(Concurrent Mark Sweep),多线程,垃圾收集与用户线程(基本上)同时工作某线程部分阶段 stop the world,标记清楚算法,jdk1.5出现  
·Serial Old,client模式默认老年代垃圾回收器,单线程,stop the world,标记整理算法  
·Parallel Old,多线程,stop the world,标记整理算法,jdk1.6出现

垃圾回收器的匹配-从老年代垃圾回收器看  
CMS:支持 Serial,ParNew  
Serial old:支持 Serial、ParNew、Paraller Scavenge  
Parallel Old:仅支持 Paraller Scavenge

［Jvm分区］

•Java Heap分为新生代和老年代。在Hotspot虚拟机中，新生代被划分为 一个Eden，和两个 Survivor（survivor from.和 survivorto），每次新生生成对象放到Eden，垃圾收集将存活的和Survivor from依旧存活对象复制到Survivor to中。

•Survivor from和Survivor to交替使用。

•一个Eden和一个Survivor内存大小比例是 8：1

•如果对象过大，大过新生代，会直接进入老年代。

**·TP指标**

**TP指标: TP50：**指在一个时间段内（如5分钟），统计该方法每次调用所消耗的时间，并将这些时间按从小到大的顺序进行排序，取第50%的那个值作为TP50 值；配置此监控指标对应的报警阀值后，需要保证在这个时间段内该方法所有调用的消耗时间至少有50%的值要小于此阀值，否则系统将会报警。

**TP90，TP99，TP999**与TP50值计算方式一致，它们分别代表着对方法的不同性能要求，TP50相对较低，TP90则比较高，TP99，TP999则对方法性能要求很高

[https_blog.csdn.net_bestcxx_article_details_88899648]: https://blog.csdn.net/bestcxx/article/details/88899648