【JVM】JVM详解

news2025/7/30 7:02:40

一.JVM概述
- 1.jvm简介
- 2.jvm作用
- 3.jvm的内存模型
二.类加载器
- 1.类加载器的作用
- 2.加载器的类型
- 3.双亲委派机制的运行过程(面试题)
三.JVM内存模块
- 1.方法区
- 2.堆
- 3.栈(虚拟机栈)
- 4.栈(本地方法栈)
- 5.OutOfMemoryError内存溢出和StackOverFlowError栈溢出及解决方法(面试题)
- - (1).OutOfMemoryError内存溢出(OOM)
  - (2).StackOverFlowError栈溢出
  - (3).idea配置jvm
- 6.程序计数器

一.JVM概述

1.jvm简介

JVM是Java Virtual
Machine（Java虚拟机）的缩写，JVM是一种用于计算设备的规范，它是一个虚构出来的计算机，是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。

2.jvm作用

Java中的所有类，必须被装载到JVM中才能运行，这个装载工作是由jvm中的类装载器完成的，类装载器所做的工作实质是把类文件从硬盘读取到内存中。

3.jvm的内存模型

在这里插入图片描述

二.类加载器

1.类加载器的作用

将class字节码内容加载到内存中，并将这些静态数据转换成方法区运行时数据结构，然后在堆中形成代表这个类的java.lang.Class对象，作为方法区中类数据的访问入口。

2.加载器的类型

引导类加载器(Bootstrap ClassLoader)：用c++编写，是JVM自带的类加载器，负责java平台核心库，用来装载核心类库，该加载器无法直接获取；
拓展类加载器(ExtensionClassLoader)：负责jre/lib/ext目录下的jar包或 -D java.ext.dirs 指定下的jar包装入工作库
系统类加载器(ApplicationClassLoader)：负责java-classpath或者 -D java.class.path所指的目录下的类与jar包装入工作，是最常用的加载器
自定义类加载器(Custom ClassLoader)：由开发人员自己定义。

在这里插入图片描述

3.双亲委派机制的运行过程(面试题)

①.类加载器收到类加载的请求

②.将这个请求委托给父类加载器去完成，一直向上委托，直到启动类加载器

③.引导类加载器检查是否能够加载当前这个类，能加载就结束，使用当前的加载器，否则，抛出异常，通知子加载器进行加载，向下加载。

④.重复步骤③。

双亲委派机制能够保证多加载器加载某个类时，最终都是由一个加载器加载，确保最终加载结果相同。

三.JVM内存模块

1.方法区

方法区存储的是：static、final、常量池、常量池以及一些类和方法信息

2.堆

概念：堆是线程共享的内存区域，它是虚拟机管理内存中最大的一块。

堆储存的是：实例对象

堆的具体示意图（jdk8及之后）

GC主要在新生区（伊甸园区）、老年区
	新生区（伊甸园区（对象都是在这个区new出来的）、幸存区to、幸存区from：幸存区位置会互相交换，谁空谁是to）
	老年区
	永久区：存储的是java的运行环境或类信息，这个区域不存在垃圾回收，关闭jvm就会释放内存
			一个启动类加载大量的jar包。tomcat部署太多应用。内存满了就oom
			jdk1.6之前：永久代，常量池是在方法区
			jdk1.7去永久代，常量池在堆中
			jdk1.8之后：无永久代，常量池在元空间中

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3.栈(虚拟机栈)

概念：又名堆栈，主管程序运行，生命周期和线程同步，线程结束，栈内存就释放了。不存在垃圾回收问题。

虚拟机栈储存的是：8大基本类型 + 对象引用 + 实例方法

栈的具体示意图
在这里插入图片描述

4.栈(本地方法栈)

不论是内存溢出还是栈溢出，简单来说就是你放的太多了空间不够了，溢出来了，这样就比较好理解了。

本地方法栈储存的是：本地接口库里调用的方法，就是java里面native关键字修饰的方法。
凡是带native关键字的，说明java的作用范围达不到了，回去调用底层c/c++语言的库，首先会进入本地方法栈，然后到本地方法接口

5.OutOfMemoryError内存溢出和StackOverFlowError栈溢出及解决方法(面试题)

(1).OutOfMemoryError内存溢出(OOM)

原因：①是指应用系统中存在无法回收的内存或使用的内存过多，最终使得程序运行要用到的内存大于能提供的最大内存。
②由于长期保持某些资源的引用，垃圾回收器无法回收它，从而使该资源不能够及时释放，也称为内存泄露。

解决：①设置JVM的堆参数（ -Xmx：JVM最大内存 -Xms：启动初始内存 -Xmn：新生代大小 -Xss：每个线程虚拟机栈及堆栈的大小） 例如：-Xms1024m -Xmx1024m -Xmn512m -Xss5m。
②分析内存，看一下那个地方出现了问题(专业工具:Jprofiler,MAT)分析Dump内存文件，快速定位内存泄漏，怎么查找dump文件，直接找到文件的文件夹打开获得大的对象。