十年技术大牛：Java虚拟机你搞明白了吗

时间：2023-07-15 03:45:01 | 来源：网站运营

时间：2023-07-15 03:45:01 来源：网站运营

十年技术大牛：Java虚拟机你搞明白了吗：java虚拟机(java virtual machine，JVM)，一种能够运行java字节码的虚拟机。作为一种编程语言的虚拟机，实际上




不只是专用于Java语言，只要生成的编译文件匹配JVM对加载编译文件格式要求，任何语言都可以由JVM编译运行。




比如kotlin、scala等。




**jvm有很多，不只是Hotspot，还有JRockit、J9等等JVM的基本结构**JVM由三个主要的子系统构成




类加载子系统




运行时数据区（内存结构）




执行引擎

运行时数据区（内存结构）1.方法区（Method Area）




类的所有字段和方法字节码，以及一些特殊方法如构造函数，接口代码也在这里定义。简单来说，所有定义的方法的




信息都保存在该区域，静态变量+常量+类信息（构造方法/接口定义）+运行时常量池都存在方法区中，虽然Java虚拟




机规范把方法区描述为堆的一个逻辑部分，但是它却有一个别名叫做Non-Heap（非堆），目的应该是为了和Java的




堆区分开




2.堆（Heap）




虚拟机启动时自动分配创建，用于存放对象的实例，几乎所有对象都在堆上分配内存，当对象无法在该空间申请到内




存是将抛出OutOfMemoryError异常。同时也是垃圾收集器管理的主要区域。

2.1 新生代（Young Generation）




类出生、成长、消亡的区域，一个类在这里产生，应用，最后被垃圾回收器收集，




结束生命。




新生代分为两部分：伊甸区（Eden space）和幸存者区（Survivor space），所有的类都是在伊甸区被new出来的。




幸存区又分为From和To区。当Eden区的空间用完是，程序又需要创建对象，JVM的垃圾回收器将Eden区进行垃圾回




收（Minor GC），将Eden区中的不再被其它对象应用的对象进行销毁。然后将Eden区中剩余的对象移到From




Survivor区。若From Survivor区也满了，再对该区进行垃圾回收，然后移动到To Survivor区。




2.2 老年代（Old Generation）




新生代经过多次GC仍然存货的对象移动到老年区。若老年代也满了，这时候将发生Major GC（也可以叫Full GC），




进行老年区的内存清理。若老年区执行了Full GC之后发现依然无法进行对象的保存，就会抛出




OOM（OutOfMemoryError）异常




2.3 元空间（Meta Space）




在JDK1.8之后，元空间替代了永久代，它是对JVM规范中方法区的实现，区别在于元数据区不在虚拟机当中，而是用




的本地内存，永久代在虚拟机当中，永久代逻辑结构上也属于堆，但是物理上不属于。




为什么移除了永久代？




参考官方解释http://openjdk.java.net/jeps/122




大概意思是移除永久代是为融合HotSpot与 JRockit而做出的努力，因为JRockit没有永久代，不需要配置永久代。













3.栈(Stack)




Java线程执行方法的内存模型，一个线程对应一个栈，每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧（用于存储局部变量




表，操作数栈，动态链接，方法出口等信息）不存在垃圾回收问题，只要线程一结束该栈就释放，生命周期和线程一




致




4.本地方法栈(Native Method Stack)




和栈作用很相似，区别不过是Java栈为JVM执行Java方法服务，而本地方法栈为JVM执行native方法服务。登记native




方法，在Execution Engine执行时加载本地方法库5.程序计数器(Program Counter Register)




就是一个指针，指向方法区中的方法字节码（用来存储指向吓一跳指令的地址，也即将要执行的指令代码），由执行




引擎读取下一条指令，是一个非常小的内存空间，几乎可以忽略不计




JDK性能调优监控工具Jinfo




查看正在运行的Java程序的扩展参数




查看JVM的参数













查看java系统属性




等同于System.getProperties()







Jstatjstat命令可以查看堆内存各部分的使用量，以及加载类的数量。命令格式：




jstat [-命令选项] [vmid] [间隔时间/毫秒] [查询次数]




Jmap




可以用来查看内存信息




堆的对象统计

如图：

Num：序号Instances：实例数量Bytes：占用空间大小Class Name：类名堆信息

堆内存dump







jmap -dump:format=b,file=temp.hprof




也可以在设置内存溢出的时候自动导出dump文件（项目内存很大的时候，可能会导不出来）




1.-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError




2.-XX:HeapDumpPath=输出路径







可以使用jvisualvm命令工具导入文件分析







Jstack




jstack用于生成java虚拟机当前时刻的线程快照。

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