JVM相关面试题

一、JVM是什么:

Java Virtual Machine,Java的运行环境(java二进制字节码的运行环境);一次编写、到处运行;自动管理内存,提供垃圾回收机制

JVM的组成部分、运行流程:

二、JVM的组成:

1.程序计数器:

程序计数器是线程私有的,内部保存的字节码行号,用于记录正在执行的字节码指令的地址

2.JAVA堆

**Java堆是线程共享的区域:**主要用来保存对象实例,数组等;当堆中没有内存空间可以分配给实例也无法再扩展时,则抛出OutOfMemoryError异常

Java8中Java堆由年轻代和老年代组成,其中年轻代被划分为三部分,分别是Eden区和两个大小严格相同的Survivor区,老年代主要保存生命周期长的对象,一般是一些老的对象

Java1.7中有一个永久代,存储的是类信息、静态变量、常量以及编译后的代码

Java1.8移除了永久代,把数据存储到了本地内存的元空间中,防止内存溢出

3.虚拟机栈:

Java Virtual Machine Stacks(JAVA虚拟机栈):

每个线程运行时所需要的内存,称为虚拟机栈,先进后出

每个栈由多个栈帧组成,对应着每次方法调用时所占用的内存

每个线程只能有一个活动栈帧,对应着当前正在执行的那个方法

垃圾回收是否涉及栈内存:

垃圾回收主要指的就是堆内存,当栈帧弹出后,内存就会释放

栈内存分配越大越好吗:

未必,默认的栈内存通常为1024K,栈帧过大会导致线程数变少,机器总内存为512M,目前能活动的线程数则为512个,如果把栈内存改为2048K,那么能活动的栈帧就会减半

方法内的局部变量是否线程安全:

如果方法内的局部变量没有逃离方法的作用范围,它是线程安全的,如果是局部变量引用了对象,并逃离方法的作用范围,需要考虑线程安全

栈内存溢出的情况:

栈帧过多导致栈内存溢出、栈帧过大导致栈内存溢出

堆栈的区别是什么:

栈内存一般会用来存储局部变量和方法调用,但是堆内存是用来存储Java对象和数组的,堆会GC垃圾回收,而栈不会

栈内存是线程私有的,而堆内存是线程共有的

两者异常错误不同,但是如果栈内存或堆内存不足都会抛出异常:

栈空间不足:java.lang.StackOverFlowError

堆空间不足:java.lang.OutOfMemoryError

4.能不能解释一下方法区:

方法区(MethodArea)是各个线程共享的内存区域

主要存储类的信息、运行时常量池

虚拟器启动时创建,关闭时释放

如果方法区域中的内存无法满足分配请求,则会抛出OutOfMemoryError:MetaSpace

常量池

可以看做是一张表,虚拟机指令根据这张常量表找到要执行的类名、方法名、参数类型以及字面量等信息

运行时常量池:

常量池是*.class文件中的,当该类被加载,它的常量池信息就会放入运行时常量池,并把里面的符号地址变为真实地址

5.直接内存:

直接内存并不属于JVM中的内存结构,不由JVM进行管理,是虚拟机的系统内存,常见于NIO操作时用于数据缓冲区,分配回收成本较高,但是读写性能较高,不受JVM内存回收管理

常规IO的数据拷贝流程:

NIO数据拷贝流程:

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