jvm常见的面试题

1. 内存模型以及分区，需要详细到每个区放什么。

2. 堆里面的分区：Eden，survival from to，老年代，各自的特点。

3. 对象创建方法，对象的内存分配，对象的访问定位。

4. GC的两种判定方法：引用计数与引用链。

5. GC的三种收集方法：标记清除、标记整理、复制算法的原理与特点，分别用在什么地方，如果让你优化收集方法，有什么思路？

6. GC收集器有哪些？CMS收集器与G1收集器的特点。

7. Minor GC与Full GC分别在什么时候发生？

8. 几种常用的内存调试工具：jmap、jstack、jconsole。

9. 类加载的五个过程：加载、验证、准备、解析、初始化。

10. 双亲委派模型：Bootstrap ClassLoader、Extension ClassLoader、ApplicationClassLoader。

11. 分派：静态分派与动态分派。

JVM过去过来就问了这么些问题，没怎么变，内存模型和GC算法这块问得比较多，可以在网上多找几篇博客来看看。

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

- Java字节码文件的格式
- 内部类的存储方式
- 垃圾回收器的分类及优缺点
- 类在虚拟机中的加载过程
- 即时编译器的前后端优化方法
- CMS垃圾回收器的工作过程
- CAS指令以及其他线程安全的方法
- 各种内存溢出的情况，包括JNI调

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1）JVM内存模型与垃圾回收机制：

jvm的内存：

java堆（JavaHeap）

1.用来存放对象的，几乎所有对象都放在这里，被线程共享的，或者说是被栈共享的

2.堆又可以分为新生代和老年代，实际还有一个区域叫永久代，但是jdk1.7已经去永久代了，所以可以当作没有，永久代是当jvm启动时就存放的JDK自身的类和接口数据，关闭则释放。
3.StackOverflowError：如果在线程执行的过程中，栈空间不够用，那么JVM就会抛出此异常，这种情况一般是死递归造成的。
 4. OutOfMemoryError:如果JVM内存大小是可扩展的，当然一般都是可以扩展的，当自动扩展到计算机本身内存大小时会抛出OutOfMemoryError。比如内存为2G，当JVM超过配置大小自动扩展至2G时会抛出OutOfMemoryError。

例如：

public class StackOverflowTest {

public static void main(String[] args) {

method();

}

public static void method(){

for(;;)

method();

}

}

import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class OutOfMemoryTest {

public static void main(String[] args){

List list=new ArrayList();

for(;;){

int[] tmp=new int[1000000];

list.add(tmp);

}

}

}

JVM堆一般分为三个部分：
Young：年轻代
Young区被划分为三部分，Eden(伊甸)区和两个大小严格相同的Survivor(幸存)区，其中Survivor区间中，某一时刻只有其中一个是被使用的，另外一个留做垃圾收集时复制对象用，在Young区间变满的时候，minor GC就会将存活的对象移到空闲的Survivor区间中，根据JVM的策略，在经过几次垃圾收集后，任然存活于Survivor的对象将被移动到Tenured区间。

新建对象就在Eden区，Eden就是伊甸，顾名思义。但是并不是对象最活跃的区域，对象最活跃的区域是老年代，因为经过各种垃圾回收之后对象都跑到这里来了。

Tenured：年老代
Tenured区主要保存生命周期长的对象，一般是一些老的对象，当一些对象在Young复制转移一定的次数以后，对象就会被转移到Tenured区，一般如果系统中用了application级别的缓存，缓存中的对象往往会被转移到这一区间。
Perm：持久代
Perm代主要保存class,method,filed等对象，这部门的空间一般不会溢出。

2.2堆的大小
-Xmx：指定JVM堆得最大内存，在JVM启动以后，会分配-Xmx参数指定大小的内存给JVM，但是不一定全部使用，JVM会根据-Xms参数来调节真正用于JVM的内存
-Xms ：指定了JVM初始启动以后初始化内存
-Xmx -Xms之差就是三个Virtual空间的总大小（年轻代、年老代、持久代）

jvm栈
1.要说栈是用来存什么的，其实我感觉不严谨，栈是运行时创建的，是跟随线程的，它不是用来存什么的，那它用来干什么的，它是用来存栈帧的，没有图不太好说呢，等下我去截个图。

2.栈的好处就是不需要垃圾回收，随着线程结束内存就释放。

方法区和运行时常量池
1.方法区是堆的一个逻辑区域，但是又叫非堆。运行时常量池又是方法区的一部分，真正的一部分。方法区并不是存方法的，存方法的应该是栈或者栈帧。方法区存的是类信息、常量、静态变量等，也是被线程共享的区域。运行时常量池存放的是编译期生产的各种字面量和符号引用。
2.这块内存区域的回收没啥好说的，因为我也不太清楚，我只知道HotSpot的设计团队选择把GC分代扩展至方法区了，或者是使用永久代实现方法区。
3.内存是肯定会溢出的，不断创建类会导致方法区内存溢出，而不断将常量放入常量池（String.intern()），常量池也会内存溢出。

3、栈与堆的比较：
栈是运行时的单位，而堆是存储的单位。
栈解决程序的运行问题，即程序如何执行，或者说如何处理数据；堆解决的是数据存储的问题，即数据怎么放、放在哪儿。在Java中一个线程就会相应有一个线程栈与之对应，这点很容易理解，因为不同的线程执行逻辑有所不同，因此需要一个独立的线程栈。而堆则是所有线程共享的。
对象存放在堆中，对象引用和基本类型存放在栈中；对象的属性存放在堆中，对象的方法存在栈中。
程序运行永远都是在栈中进行的，因而参数传递时，只存在传递基本类型和对象引用的问题。不会直接传对象本身。
在JVM中，静态属性保存在Stack指令内存区，动态属性保存在Heap数据内存区

垃圾回收机分代垃圾回收

分代垃圾回收
不同的对象生命周期不同。与业务信息有关的对象生命周期较长，如Http请求中的session对象、线程、socket连接。程序运行过程中的临时变量生命周期较短，如String对象。把不同生命周期的对象放在不同代上，不同代上采用最合适它的垃圾回收方式进行回收。JVM中共划分为三个代：年轻代、年老代和持久代，其中持久代主要存放Java类的类信息，与垃圾收集要收集的Java对象关系不大，年轻代和年老代的划分是对垃圾收集影响较大的。
年轻代：存放所有新生成的对象；
年老代：在年轻代中经历了N次垃圾回收仍然存活的对象，将被放到年老代中，故都是一些生命周期较长的对象；
持久代：用于存放静态文件，如Java类、方法等。（持久代对垃圾回收没有显著影响，但是有些应用可能动态生成或者调用一些class，例如hibernate等，在这种时候需要设置一个比较大的持久代空间来存放这些运行过程中新增的类。）
新生代的垃圾收集器命名为“minor gc”，老生代的GC命名为"Full Gc 或者Major GC".其中用System.gc()强制执行的是Full Gc.

 

判断对象是否需要回收的方法有两种：

1.引用计数
　　引用计数存储对特定对象的所有引用数，也就是说，当应用程序创建引用以及引用超出范围时，jvm必须适当增减引用数。当某对象的引用数为0时，便可以进行垃圾收集。
2.对象引用遍历
　　早期的jvm使用引用计数，现在大多数jvm采用对象引用遍历。对象引用遍历从一组对象开始，沿着整个对象图上的每条链接，递归确定可到达（reachable）的对象。如果某对象不能从这些根对象的一个（至少一个）到达，则将它作为垃圾收集。在对象遍历阶段，gc必须记住哪些对象可以到达，以便删除不可到达的对象，这称为标记（marking）对象。
　　下一步，gc要删除不可到达的对象。删除时，有些gc只是简单的扫描堆栈，删除未标记的未标记的对象，并释放它们的内存以生成新的对象，这叫做清除（sweeping）。这种方法的问题在于内存会分成好多小段，而它们不足以用于新的对象，但是组合起来却很大。因此，许多gc可以重新组织内存中的对象，并进行压缩（compact），形成可利用的空间。
　　为此，gc需要停止其他的活动活动。这种方法意味着所有与应用程序相关的工作停止，只有gc运行。结果，在响应期间增减了许多混杂请求。另外，更复杂的gc不断增加或同时运行以减少或者清除应用程序的中断。有的gc使用单线程完成这项工作，有的则采用多线程以增加效率。

几种垃圾回收机制(算法)

标记-清除算法(Mark-Sweep)
从根节点开始标记所有可达对象，其余没标记的即为垃圾对象，执行清除。但回收后的空间是不连续的。

2.标记－压缩收集器（适合用于老年代的算法（存活对象多于垃圾对象）。）
　　有时也叫标记－清除－压缩收集器，与标记－清除收集器有相同的标记阶段。在第二阶段，则把标记对象复制到堆栈的新域中以便压缩堆栈。这种收集器也停止其他操作。

3.复制收集器
　　复制算法(copying)
将内存分成两块，每次只使用其中一块，垃圾回收时，将标记的对象拷贝到另外一块中，然后完全清除原来使用的那块内存。复制后的空间是连续的。复制算法适用于新生代，因为垃圾对象多于存活对象，复制算法更高效。在新生代串行垃圾回收算法中，将eden中标记存活的对象拷贝未使用的s1中，s0中的年轻对象也进入s1，如果s1空间已满，则进入老年代；这样交替使用s0和s1。这种改进的复制算法，既保证了空间的连续性，有避免了大量的内存空间浪费。

4.增量收集器
　　增量收集器把堆栈分为多个域，每次仅从一个域收集垃圾。这会造成较小的应用程序中断。
5.分代收集器
　　这种收集器把堆栈分为两个或多个域，用以存放不同寿命的对象。jvm生成的新对象一般放在其中的某个域中。过一段时间，继续存在的对象将获得使用期并转入更长寿命的域中。分代收集器对不同的域使用不同的算法以优化性能。
6.并发收集器
　　并发收集器与应用程序同时运行。这些收集器在某点上（比如压缩时）一般都不得不停止其他操作以完成特定的任务，但是因为其他应用程序可进行其他的后台操作，所以中断其他处理的实际时间大大降低。
7.并行收集器
　　并行收集器使用某种传统的算法并使用多线程并行的执行它们的工作。在多cpu机器上使用多线程技术可以显著的提高java应用程序的可扩展性。

深入：http://jbutton.iteye.com/blog/1569746

http://www.cnblogs.com/AloneSword/p/4262255.html

http://www.importnew.com/15802.html

7