JVM 面试都问些啥？看这一篇就够了

布满荆棘的人生 2023-06-22 04:28 162阅读 0赞

昨晚，我在路口等车的时候，听到几个人在那讨论问题：

“之前我用 jprofiler 监控 jvm 里的对象，当`老年代`满了，我手动触发一次 fgc，发现只能回收一半，再触发一次，就完全回收，这种情况正常吗？”

“是不是你的应用正在执行过程中啊？”

“可以考虑下 finalize，弱引用缓存等。”

“那你们怎么确定 CPU 线程上下文切换消耗资源的？你们咋改进的？”

“一般我们的业务系统 CPU 切换消耗很低，你可以试下分批加法，算 100 亿个数字相加什么的，开 10 个，100 个，1000 个，10000 个线程。线程数量太大才会有影响，本质是资源争用，和锁资源有些类似。线程数量要测试，还是要看业务类型，高并发低 CPU 的 Redis 之类影响非常明显，Java 的主要领域是企业业务系统，如果你要实现 Redis，Mongo，MySQL 等基础服务，必须考虑 CPU 切换。”

......

车来了，我坐上车后看着窗外的冬夜叹了口气：这几天的北京可真冷啊，连天都黑的太快了。

是啊，冬天本来就冷，黑夜也会变得漫长，都是自然现象而已。

但是每个人的心里总会因为一些原因莫名的感到寒冷。比如我就是因为听到刚才那些人的聊天觉得心烦意乱。

因为我也是一名 Java 从业者，虽然近些年来，无论是使用规模、开发者人数，还是技术生态成熟度、相关工具的丰富程度，**Java 都当之无愧是后端开发语言中不可撼动的王者**，也是开发各类业务系统的首选语言。

而且薪资也不菲 ????

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但我总有种做不动的感觉。项目还好说，让我用 Java 写系统代码都没有问题，但是如果有人问我 Java 程序运行起来以后内部发生了什么，可以怎么让它运行的更好的话，我就真的有点答不上来。

而且我发现，现在面试 Java 岗位，无论什么规模的公司，一般面试官面着面着就会问到 JVM 相关的问题，什么线程、内存模型、JVM 运行时内存、垃圾回收与算法、GC 垃圾收集器、JAVA IO/NIO 、JVM 类加载机制等等知识点。

**如果答不好，甚至影响薪酬的多少。**

所以了解 JVM 则是深入学习 Java 必不可少的一环，**也是 Java 开发人员迈向更高水平的一个阶梯。**

我们不仅要会用 Java 写代码做系统，更要懂得如何理解和分析 Java 程序运行起来以后内部发生了什么，然后可以怎么让它运行的更好。

就像我们要想多年开车的老司机，仅仅会开车肯定不能当一个好司机。车开多了，总会有一些多多少少大大小小的故障毛病。老司机需要知道什么现象说明有了什么毛病，需要怎么处理，不然就会导致经常抛锚，影响我们的行程。本专栏的目的就是教会我们怎么去了解 JVM 这辆优秀跑车的一些原理以及怎么去用各种工具分析修理它。

市面上各类 JVM 相关的资料虽多如牛毛，但是明显都很难让大家系统性地学明白，同时一线大厂技术面试现在 JVM 知识也是必考科目。

所以在这个背景下，两位在大厂摸爬滚打 10 多年的 Java 专家全面梳理了系统化学习 JVM 的知识和经验，包括 JVM 的技术和内存模型、JVM 参数和内置工具、GC 算法、GC 日志、内存和线程等相关问题排查分析，以及常见的面试问题深度剖析等高级的进阶方法与实战。既满足大家快速系统化学习和全面掌握知识的需求，又兼顾大家的面试经验辅导。

*  通过体系化的学习，了解一般原理，知其然知其所以然；
 *  熟悉工具和方案，知道从何下手，工作中如何分析和解决问题；
 *  随着课程的演示和练习，加深理解，不管大家之前的基础如何，都能够融会贯通；
 *  面试题的解析部分，会根据大家的反馈进行持续更新，长期助力于大家的学习和进步。

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本专栏的特点可以总结为 16 个字：

> 深入浅出、实践为要、体系完整、层次分明

本专栏分为两部分，基础知识篇主要介绍 JVM 的基础知识、JDK 相关的各种工具用法，深入分析篇讲解各种 GC 算法、如何进行 JVM 的 GC 日志、线程、内存等各类指标进行分析和问题诊断，再结合作者的实际分析调优经验，以及对于常见的 JVM 面试问题进行分析和解答，为学习者梳理清楚 JVM 的整体知识脉络，带来最全面的 JVM 一线经验和实用技巧。

### 专栏大纲 ###

本次分享您将了解以下内容（22 篇）：

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#### 基础知识篇 ####

1.  环境准备：千里之行，始于足下
2.  常用性能指标：没有量化，就没有改进
3.  JVM 基础知识：不积跬步，无以至千里
4.  Java 字节码技术：不积细流，无以成江河
5.  JVM 类加载器：山不辞土，故能成其高
6.  JVM 内存模型：海不辞水，故能成其深
7.  JVM 启动参数详解：博观而约取、厚积而薄发
8.  JDK 内置命令行工具：工欲善其事，必先利其器
9.  JDK 内置图形界面工具：海阔凭鱼跃，天高任鸟飞
10. JDWP 简介：十步杀一人，千里不留行
11. JMX 与相关工具：山高月小，水落石出

#### 深入分析篇 ####

1.  常见的 GC 算法介绍（Parallel/CMS/G1）：温故而知新
2.  Java11 ZGC 和 Java12 Shenandoah 介绍：苟日新、日日新、又日新
3.  Oracle Graalvm 介绍：会当凌绝顶、一览众山小
4.  GC 日志解读与分析：千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金
5.  JVM 的线程堆栈等数据分析：操千曲而后晓声、观千剑而后识器
6.  内存 dump 和内存分析工具：万里赴戎机、关山度若飞
7.  fastthread 相关的工具介绍：欲穷千里目，更上一层楼
8.  面临复杂问题时的几个高级工具：它山之石，可以攻玉
9.  JVM 问题排查分析调优经验：操千曲而后晓声，观千剑而后识器
10. JVM 相关的常见面试问题汇总：运筹策帷帐之中，决胜于千里之外
11. 应对容器时代面临的挑战：长风破浪会有时、直挂云帆济沧海

### 专栏亮点 ###

1.  从 0 掌握 JVM 关键技术，了解核心知识；
2.  全面了解各类 GC 算法的原理和特性，洞悉相关原理；
3.  全面学习常见的 JVM 分析调优工具，上手十八般武艺；
4.  一线大厂 JVM 面试题全面剖析，助力拿到心仪 Offer。

### 你能收获什么 ###

1.  夯实基础：掌握 JVM 的基础知识和常用工具，了解一般原理，知道从什么地方着手分析问题；
2.  深入学习：掌握各类 GC 算法的一般原理，知道如何根据实际需要选择使用合适的 GC 策略；
3.  分析问题：掌握 GC 日志、线程、内存等维度的分析技巧，知道排查问题和优化系统的套路；
4.  积累经验：了解常见的分析调优经验，熟悉常见的面试问题和技巧，彻底学会 JVM 知识。

### 作者简介 ###

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### 适宜人群 ###

1.  希望提高技术能力的 Java 开发者、运维工程师
2.  对 JVM 技术和性能、问题分析调优感兴趣的技术人员
3.  广大高校计算机和软件专业的师生

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