JVM
内存模型
- 堆
- 所有线程共享
- gc回收的区域
- 年轻代老年代：1:4（1:3）；年轻代eden：surviorfrom：surviorto = 8：1:1
- 何时要minior GC 何时要 Major/FullGC呢？
- （允许担保的政策）只要老年代的连续空间 > 新生代对象的总大小 或者 历次晋升老年代的平均大小小于老年代的连续空间 则进行miniorGC 否则 就执行 Major 或者 FullGC
- fullgc：
- 代码中执行system.gc
- 老年代空间不足
- 空间担保失败（空间担保：历次晋升老年代的大小小于老年代连续空间）
- 如何区分major，minorCG和fullGc
- Minor GC（小型垃圾回收）：
- 通常发生在年轻代（Young Generation）的内存区域。目标是回收年轻代中的垃圾对象。
- 通常是一种快速的垃圾回收过程，会引起短暂的暂停时间。
- 当年轻代空间不足时，将会触发Minor GC。
- Major GC（中型垃圾回收）：
- 也被称为Full GC的前奏。
- 通常发生在老年代（Old Generation）的内存区域。目标是回收老年代中的垃圾对象。
- 通常伴随着较长的暂停时间，因为涉及到更多的对象和更大的内存区域。
- Full GC（完全垃圾回收）：
- 也称为Major GC。
- 发生在整个堆内存（包括年轻代和老年代）。
- 目标是回收整个堆内存中的垃圾对象，包括年轻代和老年代的对象。
- 通常会导致较长的暂停时间，因为需要清理大量的对象和内存空间。
- 在Java虚拟机中，Major GC（中型垃圾回收）和Full GC（完全垃圾回收）是指的同一个过程。这两个术语是可以互换使用的，它们都表示一种垃圾回收过程，目标是回收整个堆内存（包括年轻代和老年代）的垃圾对象。
- Minor GC（小型垃圾回收）：
- java虚拟机栈
- 由栈针组成；栈贞：局部变量；操作数栈；动态链接方法；返回地址
- 创建一个线程就会有一个对应的虚拟机栈，每调用一个方法就会生成一个栈帧
- StackOverFlowError:线程申请的栈超过最大的栈深度 -例如死递归
- 本地方发栈
- JAVA虚拟机栈执行的是JAVA的方法，而本地方法栈则是为虚拟机使用的native方法服务
- 方法区
- 方法区存放已经被虚拟机加载的类信息，字段信息和方法信息，方法区用于存储元数据信息
- 和堆一样是线程共享的 虚拟机中只有一个方法区
- 基本不回收（除非）
- 该类的所有实例都被回收
- 加载该类得类加载器ClassLoder已经被回收
- 类对应的java.Lang.Class对象没有任何地方被引用；无法被反射到
- 程序计数器
- 分支，循环，跳转，异常处理等都需要依赖此计数器完成
- 每一个线程都有一个独立的程序计数器，这种计数器存在线程的私有内存中
- 如果线程正在执行的是一个Java 方法，这个计数器记录的是正在执行的虚拟机字节码指令的地址
- 此内存区域是唯一一个在Java 虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域
类加载
何时进行类加载
- 实例化对象（new）
- 读取/设置静态字段
- 调用一个类的静态字段
- java.lang.reflect 进行反射的时候
类加载流程
- 加载
- 通过类的全限定名来获取此类的二进制字节流
- 验证
- 确保class文件的字节流中的包含的信息符合当前虚拟机的要求
- 文件格式（coffeebaby开头）原数据验证（得有object类）字节码验证（分析程序语意）
- 准备
- 此阶段为正式为类变量（static）分配内存并设置类变量初始值的阶段
- final直接赋予🈯值
- 解析
- 目的将jvm常量池内的符号引用替换为直接引用的过程
- 初始化
- 初始化阶段就是执行类构造器<clinit>方法的过程；
- 虚拟机会保证一个类的<clinit>()在多线程中正确的加锁同步等
- jvm保证在字类的<clinit>()方法被调用之前，父类的<clinit>()一定会先被调用
- 静态语句块中只能访问到定义在他之前的变量；在其之后的变量，静态语句块可以赋值但是不能访问
- <clinit>()对于一个类或者接口来说并不是必须的，如果类中没有静态语句块也没有对变量的赋值工作，那编译器就不会为该类自动生成一个<clinit>()
类加载器
双亲委派 BootStrap extention application user
对象回收方式
1.8
1.8的GC工具：Parallel Scavenge（新生代）+ Parallel Old（老年代）吞吐量，主要在意cpu执行时间与卡顿时间的比例 注意学习CMS 记住初始标记stw， 并发标记，重新标记stw，并发清理
// 上面是年轻代的gc机制 
Parallel Scavenge收集器关注点是吞吐量(高效率的利用CPU)。
CMS等垃圾收集器的关注点更多的是用户线 程的停顿时间(提高用户体验);
高吞吐量可以最高效率地利用 CPU 时间，尽快地完成程序的运算任务，主要适 用于在后台运算而不需要太多交互的任务。
G1回收方式
简单知道： g1跟cms前几种流程类似：初始标记，并发标记最终标记，筛选回收 不同的是cms是一个中标记清理策略，g1是标记整理清除策略， 不会和cms一样使内存出现大量的不连续空间
CMS
以短暂停为目的（采用标记清除算法） 流程： 初始标记(stw)，并发标记，重新标记(stw)，并发清理，并发重制 
缺点： 1. 对cpu敏感，并发标记阶段虽然和用户线程一起标记作废对象，但是会占用一定的cpu资源，导致系统卡顿 2. 会产生的不连续的内存空间 3. 并发清理会产生有些无用的对象不被处理，在清理阶段，用户线程也在产生垃圾，清理不完全 1. cms对此的应对策略是三色标记法
CMS三色是指黑白灰三色
- 黑色：被root节点遍历到的节点，并且引用该节点的对象也已经遍历完成；黑色不能被指向白色
- 灰色：至少存在一个引用该节点的对象没有被遍历到
- 白色：没有被扫描到的节点，回收时候进行回收的节点
- 流程
- 流程：一开始都是白色；被gcroot扫描就是灰色，再遍历灰色，灰色所有节点扫描玩就是黑色，没被遍历就是白色，重复遍历灰色。最后只有白色和黑色
- 出现漏标和错标问题
- 漏标，导致数据回收失败下次才能回收：本来白色节点已经与灰色节点关联了，但是灰色节点与黑色节点的关联被删除了，此时该灰色和白色都应该被删除，但是黑色节点不会重新扫描，而灰色节点扫描了下面的白色节点导致这两个节点不会删除
- 错标，本不应该删除的数据被删除了，黑色节点重新与白色节点进行关联，基于前提黑色节点不会继续扫描，所以上述白色节点本不应该被删除却被删除了
- 为了解决上述问题
- 提供了写屏障及增量更新的方式
- 出现新的节点以及旧的节点被切断的场景，记录下来，等扫描结束以后，对记录的节点重新进行扫描
GCROOT节点
- java虚拟机栈中的引用的对象
- 本地方法栈中的JNI（native方法）引用的对象
- 方法区中的类静态属性引用的对象
- 方法区中的常量引用的对象。
强软弱虚引用
一些简单的jvm参数
-Xms20m ：设置jvm初始化堆大小为20m，一般与-Xmx相同避免垃圾回收完成后jvm重新分。 -Xmx20m：设置jvm最大可用内存大小为20m。 -Xmn10m：设置新生代大小为20m。 -Xss128k：设置每个线程的栈大小为128k。
■ -XX:-UseConcMarkSweepGC：使用CMS收集器； 1.8: Parallel Scavenge+Parallel Old。 1.9: g1
G1的流程
rigion，没有明显的区分年轻老年代，每个regin区1～32M，没有太小，如果超过一半的region会将区域标记为H区，超过一个reigen区的用两个region存储并标记为H区 Rset：regien包含Rset，存的是old区谁引用了该reigen，扫描时候可以不用全量扫描， Cset：存储的是需要被回收的对象
初始标记 -- 找到RootRegion区
并发标记 -- 根据RootRegion区的Rset找到对应的old区进行扫描
重新标记 -- 采用SATB的方式标记
筛选回收 --- 这个阶段进行标记整理清楚，并且可以根据用户定义的时间，尽量多的做到对象的回收
safepoint节点：
- 方法调用：在方法调用的入口和出口处，通常都会是安全点
- 循环边界：循环的开始和结束部分通常会是安全点
- 同步点 ： 进行同步操作（例如进入 synchronized 块或方法）时，JVM 会在同步点处设置安全点
- 异常处理 ： 在异常处理的代码中，也会设置安全点。这样可以保证在异常处理过程中线程能够被暂停，以便进行垃圾回收等操作。