做个购物网站多少钱,网站后台修改网站首页怎么做,ppt效果网站,网站主机价格一、虚拟机架构图 二、类加载过程 类加载器的作用#xff1a;负责把class文件加载到内存中
类加载过程#xff1a;
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类加载过程
加载 通过类的全限定名获取此类的二进制字节流文件的编码结构----运行时的内存结构内存中生成一个class对象 链接 验证保证被加载类的一个正确性准备为类变量分配内存 设置类变量初始值不会为final修饰的变量以及实例变量赋值解析相当于一个翻译过程 初始化 初始化阶段执行类加载方法() 的过程()不同于类的构造器。若该类具有父类JVM 会保证子类的()执行前父类的该方法已经执行完。多线程下被同步加锁。
三、类加器的分类 虚拟机自带的类加载器 启动类加载器由c/c语言实现嵌套在JVM内部不继承自java.lang.ClassLoader,没有父加载器只加载java、javax、sun等开头的类扩展类加载器派生于ClassLoader类父类加载器为启动类加载器。应用类加载器默认的类加载器一般来说java应用的类都是由它完成加载。派生于ClassLoader类父类加载器为扩展类加载器。通过ClassLoader.getSystemClassLoader()方法获取该类加载器。自定义类加载器 好处隔离加载类修改类加载的方式扩展加载源防止源码泄露
双亲委派机制 好处 避免类的重复加载、保护程序安全防止核心API被篡改。 沙箱安全机制 保护原生JDK的安全。
四、内部结构
1、PC 寄存器 用来存储下一条即将执行的指令地址指令由执行引擎执行。 使用PC寄存器存储字节码指令地址有什么用/ 或为什么使用PC寄存器记录当前线程的执行地址 因为CPU需要不停的切换各个线程这时候切换回来以后就得知道接着从哪开始继续执行。
2、本地方法native修饰的与java环境外交互、与操作系统交互。本地方法栈用来管理本地方法的结构 线程私有 3、虚拟机栈 概念栈是运行时的单位、栈解决程序运行时的问题即程序如何执行或者如何处理数据。 栈帧一个内存区块栈中数据以栈帧格式存在每个方法对应一个栈帧。 局部变量表存储方法参数和定义在方法体内的局部变量数组结构建立在线程的栈上线程私有不存在数据安全问题。容量大小在编译期就已确定随栈帧的销毁而销毁。 运行原理先进后出 4、堆空间 概述
一个JVM实例对应一个进程实例一个JVM实例有一个运行时数据区。一个Runtime就有一个独立的方法区和堆一个进程有多个线程多个线程共享一个方法区和堆空间一个线程拥有自己独立的程序计数器、本地方法栈、虚拟机栈为了解决多个线程访问出现线程不安全问题—TLAB(线程私有空间)垃圾回收只会在堆方法区当中进行回收
堆内存细分 基本划分新生代老年代元空间 比例新生代老年代1:2 新生代Edenfromto8:11 创建对象在Eden区
内存分配策略
默认对象分配在Eden区如果一个对象回收超过阈值次数还存活就把它放入老年代大对象分配在老年代对于体积不大的对象优先分配在Eden区的TLAB区对象还有可能分配在栈空间
TLAB区Thread Local Allocation Buffer
为什么要有该区域堆空间是线程共享的区域在高并发的场景下分配内存空间会出现线程不安全的问题采用加锁虽然可以避免此问题但是会影响效率。TLAB是线程私有的一块区域即使多个线程同时分配也不会有线程安全的问题提高吞吐量快速分配JVM会将TLAB作为内存分配的首选五、逃逸分析 1、为什么存在逃逸分析 如果对象在堆内存分配–可能引起GC–导致STW–应用程序卡顿而逃逸分析可以减少此类现象的发生 2、什么情况在栈上分配 如果一个对象没有发生逃逸就可以在栈上分配随着方法的结束对象的出栈不涉及GC有效提高性能 3、判断对象是否发生逃逸 new出来的对象是否被外部方法调用调用了就代表逃逸了。新建对象尽量是局部变量 4、逃逸分析目前还不是很成熟 六、方法区元空间 线程共享的区域此区域大小决定了系统可以加载多少个类 堆栈方法区三者的关系 内部结构
类的信息类、接口、枚举等域信息包的public、protected、private等方法信息方法名称、返回类型常量信息静态变量/类变量
方法区的垃圾回收 必要又难以让人满意主要回收常量池里面不常使用常量和类型
七、垃圾回收
垃圾在程序运行过程中没有任何指针指向该对象 意义 不进行垃圾回收内存迟早会消耗完导致其他对象无法分配内存没有GC则无法保证应用程序的正常进行。 回收区域 只有方法区和堆、频繁收集新生代、较少收集老年代、基本不动元空间/方法区
八、垃圾回收算法
判断对象是否存活的两种算法引用计数法和可达性分析算法 1、引用计数算法 对于一个对象被引用则加1引用失效就减1当计数器为0时则表示该对象为垃圾。 缺点无法解决循环依赖的问题 2、可达性分析算法 以根对象为起始点从上往下搜索根对象所链接的对象是否可达搜索走过的路径被称为引用链不可达对象称为垃圾 判定一个对象是否可回收至少要经历两次标记过程。 GC Roots包含元素
方法区中常量引用对象同步sync关键字持有的对象静态类变量
3、标记清除算法
标记 从引用根节点开始遍历标记所有被引用的对象。一般是对象的header中记录为可达对象 清除 从头到尾进行遍历如果某个对象在其header中没有标记为可达对象则将其回收清除并不是真的置空而是把需要清除的对象地址保存在空闲的地址列表下次有新对象需要加载时判断垃圾的位置空间是否够如果够就存放。 缺点 产生空间碎片还需要维护一个空闲列表 4、标记压缩算法老年代 缺点移动对象的同时如果对象被其他对象引用则还需要调整引用的地址移动过程中需要全程暂停用户应用程序即STW。 5、复制算法新生代 核心思想将活着的内存空间分为两块每次只使用其中一块在垃圾回收时将正在使用的内存中的存活对象复制到未使用的内存块中之后清除正在使用的内存块中的所有对象交换两个内存的角色最后完成垃圾回收。
在Eden区空间用完并且程序需要再创建对象时触发Minor GC 在GC后如果对象仍然存活将会被移到Survior区。 再次触发GC的时候Eden区和from区两者会作为回收区域 在Eden和from回收存活的对象复制到to之后要做三件事情 1、清空Eden和from区 2、把原先from变为to原先to变为from 3、对象d年龄加1年龄达到设定值—老年代 优点没有标记和清除过程高效、不会产生空间碎片 缺点需要两倍活着对象的空间大小 6、分代回收算法 新生代和老年代回收算法 7、增量回收算法 垃圾收集线程每次只收集一部分空间接着切换到应用程序反复执行可避免长时间STW 缺点线程来回切换造成上下文开销降低吞吐量 8、分区回收算法 把一个内存区域划分为多个内存空间每次只回收若干小区域内存 9、总结 没有最好的回收算法只有最合适的目前用的最多的是复合算法
九、MinorGC/MajorGC/FullGC的对比
a.MinorGC 只回收新生代 新生代空间不足的时候该区域有个特点 对象大部分是朝生夕死 会触发STW 暂停其他用户线程 垃圾收集结束 用户线程才恢复 b.MajorGC 回收老年代 回收速度比MinorGC慢10倍以上 STW时间更长 c.FullGC 回收整个堆与方法区 更应该尽量避免
