JVM学习总结

JVM学习总结

JVM(Java Virtual Machine)，是一种用于计算设备的规范，它是虚构出来的计算机，是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的

JVM体系结构

Java虚拟机主要分为五大模块：类装载器子系统、运行时数据区、执行引擎、本地方法接和垃圾收集模块

类加载器------双亲委派机制

1. JVM预定义的三种类型类加载器：

• 启动（Bootstrap）类加载器：是用本地代码实现的类装入器，它负责将<Java_Runtime_Home>/lib下面的类库加载到内存中（比如rt.jar）。由于引导类加载器涉及到虚拟机本地实现细节，开发者无法直接获取到启动类加载器的引用，所以不允许直接通过引用进行操作。

• 标准扩展（Extension）类加载器：是由Sun 的 ExtClassLoader（sun.misc.Launcher$ExtClassLoader）实现的。它负责将<Java_Runtime_Home>/lib/ext或者由系统变量java.ext.dir指定位置中的类库加载到内存中。开发者可以直接使用标准扩展类加载器。

• 系统（System）类加载器：是由Sun的AppClassLoader(sun.misc.Launcher$AppClassLoader)实现的它负责将系统类路径（ClASSPATH）中指定的类库加载到内存中。开发者可以直接使用系统类加载器。

2. 双亲委派机制描述

某个特定的类加载器在接到加载类的请求时，首先将加载任务委托给父类加载器，依次递归，如果父类加载器可以完成类加载任务，就成功返回；只有类加载器无法完成此加载任务时，才自己去加载。

作用：

1. 防止一个类被重复加载，如果父类加载器加载了这个类，子类就不用再次加载了

2. 防止类信息被篡改，如果自己定义一个java.lang.String，会发现这个类根本运行不了，会在根加载器就已经加载完成

Native和方法区

方法名前有个native关键字修饰，此方法是本地方法，java无法实现（需要调用底层），通过调用java本地接口，调用本地方法库实现

方法区是被所有线程共享的，所有字段和方法字节码，以及一些特殊方法，接口代码也定义在此

所有定义的方法的信息都存储在该区域，此区域属于共享区域

静态变量（static），常量（final），类信息（Class）（构造方法，接口定义），运行时的常量池存在方法区中，实例变量存在堆中，与方法区无关

栈和堆

• 栈也叫栈内存，主管Java程序的运行，实在线程创建时创建，它的生命期是跟随线程的生命期，线程结束栈内存也就释放，对于栈来说不存在垃圾回收问题，只要线程一结束该栈就Over，生命周期和线程一致，是线程私有的。基本类型的变量和对象的引用变量都是在函数的栈内存中分配。

• 堆这块区域是JVM中最大的，应用的对象和数据都是存在这个区域，这块区域也是线程共享的，也是gc主要的回收区，一个JVM实例只存在一个堆内存，堆内存的大小是可以调节的。类加载器读取了类文件后，需要把类、方法、常变量放到堆内存中，以方便执行器执行。

堆的内存结构

使用JPofiler工具分析OOM原因

垃圾回收机制