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讲诉JVM

news 文章来源：https://blog.csdn.net/weixin_38822255/article/details/135110309 2024/9/22 7:37:49

jvm是Java代码运行的环境，他将java程序翻译成为机器可以可以识别的机器码，可以跨平台运行如linuc或者windos

简单说一下我对jvm运行的理解，
首先我们运行程序的时候，类加载器会将类按需加载到元空间/方法区里面
然后启动线程的时候，jvm就会给每个线程分配一个独立的栈，如果有native方法就会有一个本地方法栈，对应的每个线程会有一个 程序计数器 用于记录线程运行状态的，线程运行到每一个方法就会有一个栈帧，方法执行完，栈帧就会被释放，后进先出，当线程运行完成，栈也就释放了
在线程运行过程中，所新建和操作的一下临时对象就就会在堆中创建然后被引用，当线程执行完成，没有引用的对象，在下一次垃圾回收执行的时候被清理。大体流程就是这样

        类的加载触发：是按需要加载的，当被new到，静态方法或静态成员被访问到，反射操作等就会触发类的加载，
        类的加载过程：加载，连接，初始化，使用，销毁
加载阶段：工具类名将类的字节码通过文件、网络等方式读取到内存中，然后解析加载到方法区/元空间中。
加载阶段完成之后就到连接
连接分为3个步骤，首先是验证，验证字节码结构，语义是否复java约束规范例如开头是否 cafe babe,验证通过就到准备阶段，给静态变量分配内存，给初始值，常量赋值等
最后是解析阶段，将符合引用替换为直接引用，解析为直接内存地址，链接阶段就算完成了
最后就是初始化了，静态变量初始值，执行静态快
初始化完成就是可以使用了，还有就是就是销毁，虽然这个销毁很少发生在内存不足full GC的时候还是有可能被销毁的
        类加载过程是按双亲委派模型的
因为类的加载器有启动类加载器，扩展类加载器，应用类加载器，每个加载器各自负责加载不通的类，启动类加载java运行时环境所需的类如string所在的lang包，list，map所在的util包，IO包等，扩展类加载器就是加载bin/ext目录下的第三方库。应用类加载器就是加载我们写的类的，所谓的双亲委派就是一个类的加载器收到请求，会先去尝试让父类加载，向上委派，如果父类加载过就不需要再加载，例如应用类加载器收到请求会委派给扩展类加载器，扩展类加载器又委派给启动类加载器，这样做的好处就是确保安全，避免核心类被加载，避免重复加载保证唯一。

类加载好了，在程序启动线程的适合，jvm就会给线程创建一个栈
这个栈是线程独有的，线程执行完，栈就会自动释放
在线程的运行过程中每执行到一个方法就会创建一个栈帧，这个栈帧记录着方法执行的操作和数据。
栈帧保存的数据有，局部变量表，操作数栈（如果加减乘除的结果，操作完成就字符，先先进后出），还有动态链接（方法内存地址，和引用），方法出口（方法执行完成只有要干什么）
方法执行完栈帧也就出来了，他们后进先出的
线程运行过程程序计数器记录着线程的运行位置，在多线程情况下，上下文切换的适合让程序继续执行。
栈也会内存溢出只是发生的比较少，还有一个深度不够的异常，就是线程执行的方法太深，如递归，不过这些发生的情况还是很少的。栈就大概这么了

线程的运行过程中会产生很多的引用对象，这些读写被jvm分配到堆中，
堆是jvm最大的一个区域，也是我们最关注的，问题也是最频繁的，处理不当就会产生内存溢出或内存泄漏，
首先是内存分配，对象被创建出jvm有几种内存分配方式
1指针碰撞，如果堆的内存充足而且规则连续，就会先数组移动指针一样分配，这个成为指针碰撞，这是简单，快速的
2空闲列表：就是在内存不规则的情况下，jvm会维护一个空闲内存的列表，然后把对象分散的分配
空间的是否规则要看选用的什么类型的垃圾回收机制，有压缩整理功能的就会有规则的空间
serial,parNew(没有压缩整理)，CMS，G1（sweep）（没有）
3 本地线程分配缓存简称TLAB,就是给每个线程分配一个独立的堆空间用于，使用完自己的才去使用公共的。
对象的组成包含3部分,对象头，实例数据，补齐填充
对象头主要包含：自身运行的数据，hash码，GC分代年龄，锁状态标志，偏凉锁线程id等
实例数据：就是代码中各种成员变量
补齐填充：占位用的，就是为了补齐数达到某个整数被，提高CPU的访问效率

堆被分新生代和老年，他们的占比默认是占1/3和2/3，
其中新生代又分为eden区和Survivor区,Survivor又分为s1和s2区，他们的默认比例8：1：1，
在垃圾回收的时候会先把eden区的回收，然后把存活的对象放到s区，经过多次垃圾回收还存活的对象就会升等到老年区，只有在full gc的时候老年区才会被回收

进入老年区的情况有以下几种，1就是到达阈值指定的，2到达阈值的大对象，3动态年龄判断，就是s区超过50%之后年龄大但却没有到阈值的，4老年代空间担保机制（每次mionr gc的时候都会先判断老年代剩余空间是否大于新生代的，如果大于就直接gc ，如果小于就会在判断是否大于每次平均晋升值，如果小于就直接full gc，如果大于就minor gc ，如果值多就会直接放到老年代）

讲诉JVM

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