JVM知识点梳理

什么是JVM？

JVM是java虚拟机的缩写，也是java程式可以实现跨平台的关键。

JVM部分需要知道什么东西？

JVM的结构和功能、参数配置、GC回收机制、GC回收器极其优缺点。

JVM结构（栈，程序计数器，方法区，栈）

从Java源码开始，JVM需要把源码转化为字节码，每个线程（包括主线程）都会产生一个虚拟机栈，里面会存储引用变量以及参数信息。程序计数器记录每个线程中执行的位置，当它遇到没见过的类时候，就会跑去对该类进行加载，将类的方法名，成员变量，注解等信息存储到方法区中。当该类被使用，new出对象，则将new的对象放到堆中。由此构建出JVM的结构，其中，程序计数器和栈是每个线程私有的，即多个线程时就会有多个对应的程序计数器和栈。而方法区和堆是共享且唯一的。

图中还包括解释器和即时编译器，解释器的作用是把字节码解释称CPU能识别的机器码，但是它是一条一条的解释，当有循环时，它会把循环中的内容一遍一遍的解释，故此会影响效率。此时即时编译器就发挥了它的作用，它把这些循环重复多次的语句存储，避免解释器反复解释。

GC回收

GC回收是指对内存中不再使用的对象进行清除的操作，把它们的资源释放出来。

GC回收原理是通过可达性算法和三色标记法配合，根据算法找到根对象，然后沿着根对象找与之相关的对象，使用黑灰白三色标记，将已经标记的表示为黑色，正在标记的表示为灰色，未标记的表示为白色。最终检查完后，将所有白色的进行清除。

GC回收机制有三种方法：

1.标记清除法

2.标记整理法

3.标记复制法

由上述解释可知，所谓标记，是将正在使用的对象进行标记，标记清除法的意思就是将未标记的进行清除，它的优点是快速，缺点就是，会形成内存碎片，因为没发保证正在使用的都是连续的。而标记整理法，是在标记清除法上加了一个整理的步骤，将不连续的区域整理成连续的。因此它解决了标记清除法产生内存碎片的问题，但是它的缺点就是会导致速度不如前者。于是产生了第三种标记复制法，它会产生两个内存区，“from”和“to”，它会把所有标记的内容复制到to区上，复制完后，就把原本的区域全部清除掉，清除完之后，会把from区和to区调换位置，后续操作依次。它解决了标记清除法和标记整理法的缺点，但是它的缺点是需要多一块区域，会比另外两个方法多占用内存资源。

标记清除法，现在的GC垃圾回收器都已经没有使用了。

标记整理法，常用于老年代。

标记复制法，常用于新生代。

上述提到两个新名词，老年代和新生代，这两个区都在堆中。其中新生代又划分为eden区和Survivor区（默认eden区和Survivor区大小比例为八比一，Survivor区包含两个区域，一个叫“from”一个叫“to”），所有新new的对象都会先在eden区创建，当eden区堆积满了之后，做垃圾回收，会把还存在的对象放入Survivor，当Survivor经过多次垃圾回收，依旧存在的对象就会进入老年代（默认操作15次）。因为新生代朝生暮死，大多数生命周期短，因此可以减少复制使用到的空间，故而标记复制法适用于新生代。又因为老年代默认为生命周期长，而且标记整理法中整理部分比较耗费时间，但是老年代的垃圾回收频率会低很多，故而老年代使用的是比较耗费时间的标记整理法。