自己对JVM的理解

内存模型

线程独占:

虚拟机栈：先进后出的又称方法栈，线程执行方法都是创建一个栈帧，用来存储局部变量表(存放局部变量的),操作数栈(后进先出的操作数栈。负责写入数据和提取数据)，动态链接(执行常量池中的方法引用),方法出口等信息，JVM对栈的操作有2种，出栈和入栈。方法调用就是入栈。方法返回就是出栈

本地方法栈：区别是虚拟机栈为执行Java方法服务,而本地方法栈则为Native方法服务什么是native方法呢就是非Java方法。与Java环境外交互。因为JVM一些底层是C写的。比如Thread类中的setPrioruty方法

HotspotJVM中将本地栈和虚拟机栈合二为一的栈是运行时单位堆是存储的单位

程序计数器：一块较小的内存空间,是当前线程所执行的字节码的行号指令器,每条线程都要有一个独立的程序计数器,这类内存也被称为线程私有的内存。用来记录程序执行到哪一个地方，下次可以在这个地方继续执行

线程共享:

堆：java虚拟机内存最大的一块，被所有线程共享，几乎所有线程实例都在这里分配内存。

1.7包含新生代、老年代、永久代

1.8只有新生代和老年代(永久代被删除，新增元空间并且直接存放在内存上)

元空间(方法区)：存储已被虚拟机加载的类信息，常量，静态变量

JVM的组成部分

JVM包含两个子系统和两个组件。

类加载子系统: 根据类的全限定名来装载class文件

执行引擎子系统: 执行class中的指令

本地接口: 与编程语言交互的接口(c函数)

运行时数据区: JVM的内存模型

方法区、永久代、元空间的关系

方法区实际上是一种规范，我们可以理解成一个接口。不同的虚拟机厂商针对这个规范做了不同的实现。以HotSpot虚拟机举例。永久代就是最初的一个实现。慢慢的，这个接口一直变更。最后放弃实现类。使用元空间进行替代。

深入理解Java虚拟机中。是这么说的。方法区和堆一样，是各个线程共享的内存区域。用于存储被虚拟机加载的类信息，常量，静态变量和一些即时编译后的代码数据

新生代和老年代默认比值是1:2

到了Java8，永久代被移除，元空间接替。

元空间不与堆存在一起，而是直接存在本地内存上。所以理论上，机器的内存有多大，元空间就有多大

为什么使用元空间替代永久代

永久代的版本下，字符串常量池存在永久代中。大量使用字符串的情况下，很容易发生OOM异常，此外，JVM加载的class总数，方法总大小有时也不稳定。所以永久代的大小很难确定。使用元空间可以解决这个问题。

对象内存布局

对象内存布局分为三个部分，对象头，实例部分，对齐填充

对象头(Header)包含三部分

Mark Word 存放对象自身的运行时数据，如hashcode，gc分代年龄,锁状态标识，线程持有的锁，偏向线程ID
Class Pointer 对象指向类型元数据的指针虚拟机通过这个指针来确定这个对象是哪个类的实例。
如果这个对象是数组，还有数组长度的信息。因为虚拟机可以通过Java对象的元数据确定Java对象的大小。但是从数组的元数据无法确定数组的小。

实例部分(Instance Data): 对象真正存储的有效信息，也是程序代码定义的类型字段内容。

对齐填充(Padding): 没什么特别的含义，可以理解为占位符。因为VM的内存管理对象起始地址必须是8字节的整数倍，也就是对象的大小必须是8字节的整数倍，对象头部正好是8字节的整数倍，所以如果我们对象实例数据没有对齐时，就要通过对齐填充来补齐。

为什么CG分代年龄最大是15?

因为对象头header的mark word里面存的信息有对象年龄。使用的是4bit 4bit所能表达的最大值就是15

判断对象是否存活的2种算法

引用计数算法: 给对象种添加一个引用计数器,每当一个地方引用它时,计数器+1 当引用失效时,计数器-1 引用数量为0时,说明对象没有被任何引用,可以被认为时垃圾对象，效率高,但无法解决循环引用的问题 Python采用此算法

可达性算法(根搜索算法): 为了解决引用计数法的循环引用问题,可达性分析算法的基本思路就是一系列名为GC Roots的对象作为起点,从这些节点向下搜索,搜索走过的路径成为引用链当一个对象到GC Rootes没有任何引用链相连时,证明此对象不可用(不可达对象不等价于可回收对象,不可达对象变为可回收对象至少要经过两次标记过程,两次标记后仍然是可回收对象,将要面临回收)

可做为GCRoots的对象: 虚拟机栈中引用对象方法区常量引用对象方法区静态对象本地方法引用对象