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JVM
組成：方法區(qū)（包含運行時常量池），堆、程序計數(shù)器、JVM棧和本地方法棧
JVM 的內(nèi)存區(qū)域可以分為兩類：線程私有和區(qū)域和線程共有的區(qū)域。?
線程私有的區(qū)域：程序計數(shù)器、JVM 虛擬機棧、本地方法棧
線程共有的區(qū)域：堆、方法區(qū)、運行時常量池
1. 方法區(qū)
別名：持久代
作用：主要用來存儲虛擬機加載的類結(jié)構(gòu)信息（版本、字段、方法、接口）、常量、靜態(tài)變量、還有及時編譯后的代碼。
特點：
1.各線程共享的內(nèi)存區(qū)域
2.內(nèi)存區(qū)域可以不連續(xù)，可以動態(tài)擴展
3.該區(qū)域并不是真正的“永久代”，偶爾也會進(jìn)行內(nèi)存回收，包括對常量池的回收和內(nèi)存數(shù)據(jù)的卸載，頻率比堆內(nèi)存回收低很多
方法區(qū)無法滿足內(nèi)存需求時，會報OutOfMenmeryError異常
2. 運行時常量池
作用：主要用于存儲Java類文件常量池中的符號信息
特點：
1.是方法區(qū)的一部分，也是線程間共享
2.內(nèi)容主要來源于JVM對Class的加載
運行期間，常量池?zé)o法申請到新的空間，也會報OutOfMenmoryError異常
3. 堆
別名：Java堆、GC堆
作用：用來存儲對象實例和數(shù)組（簡單來說所有new出來的對象都存在堆內(nèi)存中）
特點：
1.各線程共享堆內(nèi)存
2.是JVM管理的內(nèi)存中最大一塊內(nèi)存區(qū)域
堆被劃分為新生代、老年代
堆空間不足，也會報OutOfMenmoryError異常
3.1
新生代：為新創(chuàng)建的對象分配內(nèi)存，目的是盡量快速回收生命周期短的對象。從上圖可知，新生代分為一個EdenSpace（伊甸園）和兩個Survivor（幸存區(qū)），分別是FromSpace和ToSpace。
大部分對象在Eden區(qū)，但Eden區(qū)滿了，此區(qū)存活的對象會copy到from幸存區(qū)，當(dāng)from幸存區(qū)滿，Eden和from幸存區(qū)存活的對象會被copy到to幸存區(qū)，然后from和to兩個指針交換位置，保證在下一次GC之前，to幸存區(qū)是空的，當(dāng)一個對象經(jīng)過多次（有的垃圾回收器回收策略是15次）copy，就會晉升到老年代。針對新生代的垃圾回收是MinorGC。
老年代：存放生命周期很長的對象（經(jīng)過多次新生代GC仍然存活的對象），針對老年代的垃圾回收是FullGC。
持久代：就是上面介紹的方法區(qū)，當(dāng)它的空間不足，也會觸發(fā)FullGC。
4. JVM棧
作用：用來描述方法執(zhí)行的內(nèi)存區(qū)域。
特點：
1.線程私有內(nèi)存區(qū)域
占空間不足，會報StackOverFlowError異常
棧的組成：
棧是用來存儲棧幀的，每當(dāng)線程調(diào)用一個方法，就會產(chǎn)生一個棧幀，壓入棧內(nèi)。
而棧幀是由局部變量表、操作數(shù)棧和幀數(shù)據(jù)區(qū)組成：
局部變量表：用來存放方法中的局部變量（包括基本數(shù)據(jù)類型和對象引用），通過索引取值。
操作數(shù)棧：可以理解為臨時存儲計算數(shù)據(jù)的區(qū)域。通過入棧出棧方式取值。
幀數(shù)據(jù)區(qū)：用來記錄方法調(diào)用信息，處理方法的正常返回和異常終止。如果方法正常返回，則把當(dāng)前棧幀從棧中彈出，如果方法有返回值，則把返回值壓入到調(diào)用方法的操作數(shù)棧。也可以支持常量池解析。
5. 程序計數(shù)器
作用：保證在多線程環(huán)境中程序可以連續(xù)執(zhí)行。存放當(dāng)前線程執(zhí)行字節(jié)碼的行號，字節(jié)碼解釋器工作時，是通過改變計數(shù)器的值來選取下一條字節(jié)碼指令。
特點：
1.各線程私有內(nèi)存區(qū)域
2.JVM管理的內(nèi)存中最小的一塊內(nèi)存區(qū)域
6. 本地方法棧
跟JVM棧類似，只不過JVM棧用來執(zhí)行Java方法，而本地方法棧用來執(zhí)行Native方法。
Java垃圾回收機制(GC)
（JVM執(zhí)行GC時線程(包括主線程)都會處于等待狀態(tài)，任何GC算法都是如此）。
確定對象是否可以回收
兩種經(jīng)典算法確定對象是否可以被回收：引用計數(shù)算法和可達(dá)性分析算法。
1.引用計數(shù)算法
簡介：根據(jù)對象被引用的數(shù)量來判斷對象是否可以被回收。
詳細(xì)描述：這是垃圾收集器早期的一種策略，堆中每個對象實例都有一個引用計數(shù)器。對象A，當(dāng)它的引用賦值給一個變量（如a = A，b = a），則引用計數(shù)器+1；當(dāng)A的引用變量生命周期結(jié)束或者設(shè)置一個新值（如a = B），那么引用計數(shù)器-1。特殊情況：當(dāng)一個對象實例被垃圾收集器回收，該對象引用的任何實例的引用計數(shù)器都-1。
優(yōu)點：引用計數(shù)收集器執(zhí)行速度很快，不會長時間打斷程序的執(zhí)行。
缺點：很難解決對象之間相互循環(huán)引用問題。
2.可達(dá)性分析算法
簡介：根據(jù)對象引用鏈?zhǔn)欠窨蛇_(dá)來判斷對象是否可以被回收。
詳細(xì)描述：程序把所有的引用關(guān)系看做一張拓?fù)鋱D，通過一系列的"GC Roots"作為起點，這些節(jié)點向下索引，搜索所走過的路徑稱為引用鏈，當(dāng)一個對象沒有任何引用鏈到達(dá)"GC Roots"，那么這個對象不可達(dá)，可以被回收?？梢宰鳛?GC Roots"的對象包括：
1.虛擬機棧和本地方法棧（棧幀的局部變量表）引用的對象
2.方法區(qū)中類靜態(tài)變量引用的對象
3.方法區(qū)中常量引用的對象
垃圾回收時機
垃圾回收有兩種類型：MinorGC和FullGC。
MinorGC
對新生代進(jìn)行回收，不影響老年代，因為新生代對象大多死亡頻繁，所以MinorGC也會頻發(fā)觸發(fā)。
FullGC
也叫MajorGC，對整個堆進(jìn)行回收，包括新生代和老年代，由于回收范圍大，所以速度慢，因此要盡量少觸發(fā)FullGC。
對于不同的垃圾收集器，MinorGC和FullGC的觸發(fā)時機也不一樣
老年代空間不夠、永久代空間不夠或者手動調(diào)用System.gc()都會觸發(fā)FullGC。
新生代的Eden區(qū)用完會觸發(fā)MinorGC。
垃圾收集算法
經(jīng)典的垃圾回收算法有**標(biāo)記清除算法、復(fù)制算法、標(biāo)記整理算法、分代收集算法。
標(biāo)記清除算法
簡介：從根集合進(jìn)開始掃描，標(biāo)記存活的對象。再掃描整個空間中沒有被標(biāo)記的對象，進(jìn)行回收。
詳細(xì)描述：標(biāo)記和清除兩個過程的效率都不高，該算法不需要對對象進(jìn)行移動，僅清除未標(biāo)記的對象，清除之后
容易產(chǎn)生大量不連續(xù)的內(nèi)存碎片。程序運行過程中，需要分配較大的對象時，無法找到足夠的連續(xù)的內(nèi)存，可能不得不觸發(fā)另一次垃圾回收操作。
復(fù)制算法
簡介：把可用的內(nèi)存空間劃分為大小相同的兩塊，每次只使用其中一塊，當(dāng)這一塊用完之后，就把存活的對象復(fù)制到另外一塊空間，把當(dāng)前內(nèi)存空間一次性清理掉。
詳細(xì)描述：適用于對象存活率低的場景，如新生代。由于每次都對整個半?yún)^(qū)進(jìn)行回收，不用考慮內(nèi)存碎片，只要移動堆頂指針，按順序分配內(nèi)存即可，實現(xiàn)簡單高效。事實上，商用虛擬機都采用這種方式回收新生代，據(jù)統(tǒng)計，新生代每次回收大概只有10%的存活對象。
標(biāo)記整理算法
簡介：這是標(biāo)記清除算法的改進(jìn)版本，標(biāo)記過程相同，不過后續(xù)讓所有存活的對象都向一端移動，然后直接清理掉端邊界以外的內(nèi)存。
詳細(xì)介紹：類似于磁盤整理過程，適用于存活率高的老年代。對于老年代，復(fù)制算法效率會變低，因為對象存活率高，每次都要對很多對象進(jìn)行復(fù)制操作。
分代收集算法
簡介：不同生命周期的對象位于堆中不同區(qū)域，生命周期短位于新生代，生命周期長位于老年代，不同區(qū)域采取不同的回收策略，提高JVM執(zhí)行效率。
詳細(xì)描述：當(dāng)代商用虛擬機都采用了分代收集算法，新生代采用復(fù)制算法，老年代采用標(biāo)記整理算法（或標(biāo)記清除算法）。
四種引用
Java中有四種引用方式：強引用、軟引用、弱引用、虛引用。
