JVM
1.Java虚拟机原理
系统虚拟机 VMware
程序虚拟机 JVM---跨平台
2.Java虚拟机的结构
类加载子系统:负责从文件系统或者网络中加载Class信息,加载的信息存放在一块称为方法区的内存空间
方法区:就是存放类信息、常量信息、常量池信息、包括字符串字面量和数字常量等。
Java堆:在Java虚拟机启动的时候建立Java堆。它是Java程序最主要的内存工作区域。几乎所有对象实例都存放在Java堆中,堆空间是所有线程共享的。
直接内存:Java的NIO库允许Java程序使用直接内存,从而提高性能,通常直接内存速度会优于Java堆,读写频繁的场合可能会考虑使用
Java栈:每个虚拟机线程都会有一个私有的栈,一个线程的Java栈在线程创建的时候被创建,Java栈中保存着局部变量,方法参数,同时Java的方法调用,返回值等。
本地方法栈:和Java栈非常类似,最大不同为本地方法栈用于本地方法调用。Java虚拟机允许Java直接调用本地方法(通常使用C编写)
垃圾回收系统:Java的核心,也是必不可少的,Java有一套自己进行垃圾清理的机制,开发人员无需手工清理
PC收集器:寄存器也是每个线程私有的空间,Java虚拟机会为每个线程创建PC寄存器,在任意时刻,一个Java线程总是在执行一个方法,这个方法被称为当前方法,
如果当前方法不是本地方法,PC寄存器就会执行当前正在被执行的指令,
如果是本地方法,则PC寄存器值为undefined,
寄存器存放如当前执行环境指针,程序计数器,操作栈指针,计算的变量指针等信息。
执行引擎:最核心的组件,负责执行虚拟机的字节码。一般会先编译成字节码再执行。
3.堆。栈。方法区
堆:解决数据存储的问题,数据怎么放,放在哪
栈:解决程序执行的问题,程序怎么执行,如何处理数据
方法区:辅助堆栈的快永久区,解决堆栈信息的产生
例如:
创建一个User对象,User类的信息存放于方法区中,而实例化后,被存储在Java堆中,占用一块内存空间,当我们去使用的时候,
都是使用User对象的引用,例如User user = new User();这里的user就是存放在Java栈中的,即User真实对象的一个引用。
Java堆:
是和Java应用程序关系最密切的内存空间,几乎所有的对象都存放在其中,并且Java堆完全是自动化管理的,通过垃圾回收机制,垃圾对象会自动清理,不需要显示的释放。
最常见的是将整个Java堆分为新生代和老年代。
新生代存放新生的对象或者年龄不大的对象 Minor GC 复制算法
老年代则存放老年对象 Major GC/Full GC 标记整理算法
根据GC回收的次数判断是新生代还是老年代
新生代分为eden区,S0区,S1区。S0和S1也被称为From和to区域。他们是两块大小相等且可以互换角色的空间。绝大多数情况下,对象首先分配eden区,
再一次新生代回收后,如果对象还存活,则会进入S0或S1区,之后每经过一次新生代回收,如果对象存活则年龄加1,当达到一定年龄后则进入老年代。
复制算法。
Java栈:一块线程私有的内存空间。一个栈,一般由三部分组成:局部变量表,操作数栈和帧数据区
局部变量表:用于报错函数的参数及局部变量
操作数栈:保存计算过程的中间结果,同时作为计算过程中变量临时的存储空间
帧数据区:栈需要一些数据来支持常量池的解析,这里帧数据区保存着访问常量池的指针,方便程序访问常量池。另外,当函数返回或者出现异常时,
虚拟机必须有一个异常处理表,方便发送异常的时候找到异常的代码,因此异常处理表也是帧数据区的一部分。
方法区:方法区和堆一样,方法区是一块所有线程共享的内存区域,他保护系统的类信息,比如类的字段,方法,常量池等,方法区的大小决定了系统可以存放多少个类,
如果系统定义太多的类,导致方法区溢出,虚拟机同样会抛出内存溢出错误。方法区可以理解为永久区。
4.虚拟机参数
堆:
-XX:+PrintGC
-XX:+UseSerialGC
-XX:+PrintGCDetails
-Xms 为JVM启动时分配的内存
-Xmx 设置JVM最大内存
-Xmn 设置新生代的内存
-XX:SurvivorRatio=eden/from=eden/to
-XX:NewRatio
http://download.eclipse.org/mat/1.5/update-site
栈:
-Xss
方法区:
-XX:MaxPermSize 64MB
-XX:PermSize
直接内存:JDK1.7后不考虑
-XX:MaxDirectMemorySize=-Xmx
5.垃圾回收算法和概念
引用计数法:
标记清除法:
复制算法:
标记压缩法:
分代算法:
分区算法:
6.垃圾收集器
7.Tomcat性能影响实验