目录
JVM内存区域划分
一个运行起来的Java进程，就是一个JVM虚拟机，需要从操作系统申请一大块内存，然后就会把这个内存，划分成不同的区域，每个区域都有不同的作用。
1、方法区（1.7及其以前）/元数据区（1.8开始）
存储的内容就是类对象，.class文件加载到内存之后，就成了类对象
2、堆
存储的内容，就是代码中new的对象（占据空间最大的区域）
3、虚拟机栈（栈）
存储的内容是代码执行过程中，方法之间的调用关系
4、程序计数器
比较小的空间，主要就是存放一个"地址"，表示下一条要执行的指令，在内存中的哪个地方，方法区里的每个方法，里面的指令，都是以二进制的形式，保存到对应的类对象。
5、本地方法栈
本地方法指的是使用native关键字修饰的方法，这个方法不是使用java实现，而是在jvm内部通过C++实现的。也就是JVM内部的C++代码调用关系。
PS
- 虚拟机栈和程序计数器每个线程都会有一份，堆和元数据区在整个JVM进程中只有一份
- 局部变量处于栈上，成员变量处于堆上，静态变量（也叫做类属性）也就是放在元数据区
- Test t=new Test()；t这个变量引用一个new出来的对象，但是t本身还是一个局部变量，还是存储在栈上。
- 局部变量处于栈上；成员变量处于堆上；静态变量处于方法区上
类加载
类加载的基本流程
java代码会被编译成.class文件（包含了一些字节码），java程序要想运行起来，就需要让jvm读取到这些.class文件，并且把里面的内容，构造成类对象，保存到内存的方法区中。
1、加载：找到.class文件，打开文件，读取文件类容，代码中，往往会给定某个类的"全限定名"，例如java.lang.String，jvm就会根据这个类名，在一些指定的目录范围内查找。
2、验证：.class文件是一个二进制的格式。（某个字节，都是有某些特定含义的）就需要验证你当前读到的这个格式是否符合要求。
3、准备：给类对象分配内存空间（最终目的，是要构造出类对象），这里只是分配内存空间，还没有初始化，此时这个空间上的内存的数值，就是全0的，类的static成员就是全0的
4、解析：针对类对象中的字符串常量进行处理，进行一些初始化操作，java代码中用到的字符串常量，在编译之后，也会进入到.class文件中。（final String s="test"）
5、针对类对象进行初始化，把类对象中需要的各个属性都设置好，还需要初始化好static成员，还需要执行静态代码块，可能还需要加载一下父类。
双亲委派模型
属于类加载中，第一个步骤，"加载"过程中，其中的一个环节，负责根据全限定类名，找到.class文件。
类加载器，是JVM中的一个模块
JVM中内置了三个类加载器：
- BootStrap ClassLoader
- Extension ClassLoader
- Application ClassLoader
双亲委派，类加载的过程（找.class文件的过程）
- 给定一个类的全限定类名，形如java.lang.String
- 从Application ClassLoader作为入口，开始执行查找的逻辑
- Application ClassLoader不会立即去扫描自己负责的目录（负责的是搜索项目当前的目录和第三方库对应目录），而是把查找任务交给它的父亲，Extension ClassLoader
- Extension ClassLoader也不会立即扫描自己负责的目录（负责的是JDK中一些扩展的库对应的目录）
- BootStrap ClassLoader也不想路基扫描自己负责的目录（负责的是标准库的目录），但因为BootStrap ClassLoader没有上层，只能亲自负责扫描标准库的目录。
- BootStrap ClassLoader没有扫描到，就会回到Extension ClassLoader，Extension ClassLoader就会扫描负责的扩展库的目录，如果找到，就执行后续的类加载操作，此时查找过程结束，如果没找到，还是把任务交给下层来执行
- Extension ClassLoader没有扫描到，就会回到Application ClassLoader，Application ClassLoader就会负责扫描当前项目和第三方库的目录，如果找到，就执行后续的类加载操作，如果没有找到，就会抛出一个ClassNotFoundException
GC垃圾回收机制
让JVM自行判定，某个内存是否不再使用，如果这个内存后面确实不用了，JVM自动把这个内存给回收掉。
GC的过程
1、找到垃圾（不需要的内存）
在GC，有两种主流的方案
引用计数（python,PHP）
new出来的对象，单独安排一块空间，来保存一个计数器，这个计数器描述这个new出来的对象有几个引用指向它，当一个对象没有引用指向了，就可以视为是垃圾了。
java没有采取引用计数的方法，因为引用计数存在两个重要的问题：1、比较浪费内存 2、存在"循环引用"的问题
可达性分析（java）
可达性分析，本质上时间换取空间的这样的方式，有一个/一组线程，周期性的扫描我们代码中所有的对象，从一些特定的对象出发，尽可能的进行访问的遍历，把所有能够访问到的对象，都标记成"可达"，反之，经过扫描之后，未被标记的对象就是垃圾了。
可达性分析比较消耗系统资源，开销比较大
2、回收垃圾
三种思路
标记清除
把对应的对象，直接释放掉，就是标签清除的方案。
缺点：但是这个方案会产生很多的内存碎片，释放内存，目的是为了让别的对象能够申请，申请内存，都是申请连续的内存空间。
复制算法
通过复制的方式，把有效的对象，归类到一起，再同一释放剩下的空间。
也就是说把内存分成两半，一次只用其中一半，这个方案可以有效解决内存碎片的问题，但是缺点也很明显：
- 内存要浪费一半，内存利用率不高
- 如果有效的对象非常多，拷贝开销就很大
标记整理
既能够解决内存碎片的问题，又能处理复制算法中利用率，类似于顺序表删除元素的搬运，但是搬运的开销仍然很大。
实际上JVM采取的释放的思路，是上述思路的结合体，让不同的方案，扬长避短。
JVM的垃圾回收过程
刚new的新对象，放到伊甸区，从对象诞生，到第一轮可达性分析扫描，这个过程中，虽然时间步长（往往就是毫秒-秒）但是，在这个时间里，大部分的对象都会还成为垃圾 。
（1）伊甸区==>>幸存区，复制算法，每一轮GC扫描之后，都把有效对象复制到幸存区中，伊甸区就可以整个释放了，因为真正需要复制的对象不多，非常适合复制算法
（2）GC扫描线程也会扫描幸存区，就会把活过GC扫描的对象（扫描过程中可达）拷贝到幸存区的另一个部分
（3）当这个对象已经在幸存区存活过很多轮GC扫描之后，JVM就认为这个对象短时间应该是释放不掉了，就会把这个对象拷贝到老年代。
（4）进入老年代的对象，虽然也会被GC扫描，老年代GC扫描的频率就会比新生代低很多。
新生代，主要使用复制算法；老年代，主要使用标记整理。分代回收是JVM中主要的回收思想方法
GC也存在缺陷
1、系统开销，需要有一个/一些特定的线程，不停的扫描内存中的所有的对象，看是否能够回收，此时是需要额外的内存+CPU资源的。
2、效率问题，这样的扫描线程，不一定能够即使的释放内存（扫描总是有一定的周期），一旦同一时刻，出现大量的对象需要被回收，GC产生的负担就会很大，甚至引起整个程序都卡顿（STW问题，stop the world）