JVM 总结

一、(1)类加载器: 负责加载所有的类，为所有被载入内存中的类生成一个java.lang.Class实例对象。一旦一个类被加载如JVM中，同一个类就不会被再次载入了。

   (2)类加载器种类 :bootstrapClassloader  ExtClassloader、applicationClassloader 、  自定义类加载器
 （3）双亲委派机制：

 

（4）双亲委派机制加载类过程：一个类加载器接收到加载类的请求，他不会立即加载， 而是委托自己的父级类加载器，依次向上委托父级加载器， 如果当前没有父级加载器，开始依次从上往下依次加载，如果父类加载器加载失败，子类加载器尝试加载此类；如果父类加载器加载成功， 则成功返回 
（5）双亲委派机制特点：1. 保证该虚拟机 里，类的唯一性。 2. 防止内存出现同样字节码的文件

 

 

二、类加载过程： 加载、链接、初始化

　　加载：是将字节码从不同的数据源加载到jvm虚拟机中；

　　链接: 包含验证 、准备、解析三步；验证：字节码是否符合jvm 规范，防止恶意字节码，  准备：创建类、接口的静态变量， 并赋初始值，这个初始值，与初始化阶段不同， 这个阶段主要是给他们分配内存； 解析：主要将常量池里面的字符串引用替换成直接引用
      初始化：优先进行静态变量的初始化（加载顺序按照代码的顺序依次执行），然后进行类变量的初始化（加载顺序按照代码的顺序依次执行）。如果有父类的话，则先进行父类的加载，同上

三、jvm内存结构

　　堆：new 的对象，数组，（字符串常量池）线程共享
　　元空间：class与class加载的元数据信息、静态变量、常量池（运行时常量池、静态常量池） 线程共享

　　虚拟机栈：局部变量， 栈帧（局部变量表、操作数栈、动态链接、方法返回地址）线程私有

      本地方法栈：与虚拟机栈一样，区别这儿执行的都是native修饰的方法   线程私有

      统计计数器： 记录线程执行字节码的行号，目的多线程切换的时候， 线程争夺cpu执行权，知道从哪儿开始接续执行 ；线程私有

四.标记垃圾算法：（1）引用计数法，缺点：对象循环引用，无法标记，优点：执行效率高

　　　　　　　　（2）可达性分析法。gc root 执行链， 根据引用链，可以解决对象循环引用问题。（虚拟机栈、本地方法栈、静态属性、常量引用）

五：垃圾回收算法，各自的优缺点：

　　（1）标记清除   优点：效率比较高，不会改变对象的引用地址 缺点： 会产生内存碎片

　　（2）标记整理   优点： 不会产生内存碎片，相比标记清除效率比较低， 缺点：有可能改对象的引用地址

　　（3）标记复制  优点：不会产生内存碎片， 缺点;需要把内存平均分一块，用空间换时间，

　　（4）分代算法  优点：分新生代与老年代， 可以降低垃圾回收的范围，减少stop the word  的时间
六、垃圾回收器种类，各自优缺点，以及使用场景

　　串行：serial  、serial  old、（单线程垃圾收集，在多核cpu 下， 这样配置， 优点小才大用，使用一般堆内存在2g以内）

　　并行：parallel Scavenge、 parallel old、parNew（多线程， 效率比单线程要高， 缺点： 使用cup线程资源）

　　并发：SMS 、G1（1初始标记：只标识与gc root 直接关联的引用。 2.并行标记：多线程标识直接引用下的引用链，由于与用户线程同时执行，会产生垃圾，3 再次标记：用户线程新产生的垃圾，4清除），sms使用的标记清除算法。会产生内存碎片，会产生浮动垃圾

  g1:结构是划分了2048个区域， 每个区域大小（1mb-32mb）,  区域分为eden、old、survivor、 H区域（存放大对象），区域与区域之间使用的是标记复制算法， 没有内存碎片。场景一般堆内存大于4g以上，性能比较高

 

　　

 

 

七：jvm 性能优化： 减少垃圾回收频率、减少stw时间

    1、设置堆内存最大值与最小值 一样

    2、少使用大对象

    3、 避免在java代码里面 调用system.gc

   4 、根据 项目合理的使用垃圾回收器
8.jvm 常用分析工具以及常用命令:

  工具： jconsole/visualvm

top指令：查看当前所有进程的使用情况，CPU占有率，内存使用情况，服务器负载状态等参数。
jps：与linux上的ps类似，用于查看有权访问的虚拟机的进程，可以查看本地运行着几个java程序，并显示他们的进程号。当未指定hostid时，默认查看本机jvm进程。
jinfo：可以输出并修改运行时的java 进程的一些参数。
jstat：可以用来监视jvm内存内的各种堆和非堆的大小及其内存使用量。
jstack：堆栈跟踪工具，一般用于查看某个进程包含线程的情况。
jmap：打印出某个java进程（使用pid）内存内的所有对象的情况。一般用于查看内存占用情况。
jconsole：一个java GUI监视工具，可以以图表化的形式显示各种数据。并可通过远程连接监视远程的服务器的jvm进程

排查cpu 飙高流程：

1. top 查看cpu 过高的进程

2. top -H -p   pid  查看进程下各个线程的cpu 使用情况

3. printf "%x\n"  threadId  将异常线程号转换成16进制

4. 使用jstack pid | grep   16进制异常线程号 -A 90 输出日志