一.JVM(Java虚拟机)
**java虚拟机：**仿造操作系统进行的设计，真正的操作系统对于进程的地址空间进行了分区域的设计
JVM也就仿造操作系统进行了分区域的设计。
二.JVM(Java虚拟机)创造过程和内存区域划分
1.JVM创造过程
1）编译阶段（javac进程）
.java会由javac进程编译成.class文件，javac进程也会创造一个临时JVM实例（用完就销毁）来进行编译（可以在编译阶段就知道错误，不然会在运行时才知道）
2）运行阶段（java进程）
这时会创造一个新的操作系统进程，该进程的入口是JVM的C++启动代码，之后创造JVM实例（java虚拟机）
2.JVM内存划分
主要4个核心区域
1）程序计数器（线程私有）
**作用：**记录当前指针执行到哪里了
2）方法区（jdk8叫做元数据区）（线程共享）
保存类加载好的数据，即通过类加载器加载.class文件。
3）堆（线程共享）
保存通过new出来的对象，如Text t =new Text(),t引用如果是局部变量就在栈中，如果是成员变量就在堆区，如果是静态成员变量就在元数据区，t引用指向的对象在堆区
4）栈（线程私有）
每个 Java 方法被调用时，会在 Java 虚拟机栈 中创建一个栈帧，用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。
但有些方法被标记为 native （如 Thread.sleep() ），表示它们由底层语言（通常是 C/C++）实现。
当 Java 代码调用一个 native 方法时，JVM 不会在 Java 虚拟机栈中为该 native 方法创建栈帧 ，而是切换到 本地方法栈 ，在该栈中为 native 方法创建栈帧（遵循 C 调用约定）。
native 方法执行期间，程序计数器仍会记录执行位置（但可能指向 native 代码地址）。执行完成后，结果被返回，本地方法栈的对应栈帧弹出，控制权交还给 Java 虚拟机栈中原来的调用者栈帧，继续执行后续的 Java 代码。
三.JVM类加载
1.JVM类加载的过程
a)加载
找到.class文件，根据类的全限定名（如java.lang.String）,打开文件，读取文件中的内容到内存中
还会在堆中创建一个java.lang.Class对象
b)验证
校验.class文件是否是合法的
c)准备
给**类变量（static 变量）**在方法区申请内存空间（是全0的空间）
d)解析
将常量池中的符号引用 （字面量形式）替换为直接引用（如内存地址、偏移量）。
e)初始化
针对类对象的初始化，对类对象的各种属性进行初始化，如果有父类，父类优先初始化
2.JVM类加载的双亲委派模型
JVM默认提供了三种类加载器
BootstrapClassLoder(爷，java标准库)-----ExtensionClassLoder(爹，java扩展库的目录）----
ApplicationClassLoder(子，java的第三方库/当前项目)
注意：这里是没有继承关系的，而是通过类似于parent这样的引用指向的
过程：
通过全限定类名，找.class文件的时候，先会从ApplicationClassLoder加载器开始，然后把类加载的任务委托给父亲ExtensionClassLoder加载器，但该加载器不会立即执行任务，也是将该任务委派给父亲BootstrapClassLoder加载器，但BootstrapClassLoder加载器没有父亲了，只能自己进行类加载了，根据类名从标准库开始找与之对应的.class文件，如果没找到就把任务交给孩子继续一样的过程，当没有孩子时还没找到就会抛出异常
四.垃圾回收
现在Java垃圾回收最主流的方案为GC
GC工作过程：
1.找到垃圾
有俩种方案，分别为引用计数和可达性分析
1）引用计数
每次new一个对象时，都会搭配上一个很小的内存来来保存一个整数，这个整数代表有多少个引用指向该对象，如果该数为0，就说明没有对象引用它了，该对象就是垃圾。
缺点：
(1) 内存消耗更多
(2)可能出现循环引用问题
2）可达性分析（java使用该方案）
该方案是以时间换取空间，以代码的的一组特定对象集合---GCRoots（引用变量,比如局部变量，静态成员变量）作为起点，尽可能的进行遍历，每访问一个对象就把该对象标记为"可达"，没访问到的对象就是"不可达"遍历完能遍历的所有对象后，JVM中一共有多少个对象，JVM自身是知道的，所以通过可达性分析就知道那些对象不可达，那些对象可达。
2.释放垃圾
1）标记清除法
直接清除未标记的对象，但会出现内存碎片问题
2）.复制算法
把内存分为俩半，一边存储数据，另一边空着，等GC回收时，使用标记清除法把垃圾回收，然后把没有回收的对象复制到空着的一边，下次回收后就复制回去。
**缺点：**一但复制对象比较多时，复制对象的开销会非常大，而且浪费了一半的空间
3）.标记整理法
直接进行标记清除，然后把数据搬运到一块
**缺点：**搬运开销非常大
4）.分代回收（java使用这个）
引入年龄机制，GC回收是周期性的，每隔一段时间进行一次GC,一个对象每经历一次GC,年龄就会加1，把区域划分成新生代（年龄较小值）和老年代俩快区域（年龄较大值）
由于老年代进行多次GC,大概率会存活很久，GC频率就可以降低，而新生代大部分不会经过一次GC,GC频率比较高。所以针对不同区域使用不同的方案。
新生代采用复制算法，把新生代区域分为俩个区域，分别为大伊甸区和多个小幸存区，一开始数据会存在伊甸区，然后进行一次GC后，就会存活来的对象通过复制到幸存区，下一次进行GC时，幸存区也会进行GC,然后把幸存的对象复制到另一个幸存区中，经过多次GC后，年龄达到一定值就会复制到老年代。
老年代采用标记整理法，因为存活来对象较少，搬运开销不是很大。