2019-07-28-Java虚拟机相关知识点简单总结

无论任何语言,只要能编译成.class文件,就可以被Java虚拟机识别和执行

一,虚拟机内存区域划分
1,程序计数器

为了保证程序能够有序的执行下去,处理器必须要具有某些手段来确定下一条指令的地址,程序计数器就是这样的作用。

由于Java虚拟机的多线程是通过轮流分配和切换处理器执行时间来实现的,为了能够在线程切换之后恢复到正确的执行位置,每个线程都有一个独立的程序计数器

2,Java虚拟机栈

每一个Java虚拟机线程都有一个虚拟机栈,保存Java方法的调用状态,包括局部变量,参数,返回值等

3,堆内存

所有线程共享的内存区域

4,方法区

所有线程共享的内存区域,保持已经被虚拟机加载的类的结构信息,运行时常量,字段和方法信息

5,本地方法栈

用来支持Native方法的


二,引用的类型

1,强引用

new创建的引用关系,如果一个对象具有强引用,虚拟机不会回收该对象,即使虚拟机抛出outofmemoryerror

2,软引用

如果一个对象具有软引用,那么当虚拟机内存不足的时候,就会回收该对象

3,弱引用

如果一个对象具有软引用,那么当虚拟机进行垃圾回收的时候,就会回收该对象

4,虚引用

如果一个对象具有软引用,那么当被虚拟机回收的时候,会收到一个被对象被回收的通知

三,垃圾回收机制

四,垃圾回收算法
1,标记-清除算法

标记可以回收的内存地址,当虚拟机进行垃圾回收的时候,回收标记的对象即可

缺点是回收后会产生大量的不连续内存空间,可能导致后续大对象分配内存的时候,没有连续的内存空间,提前触发垃圾回收,降低了效率

2,复制算法

为了解决标记清除算法的缺点

将内存区域划分为相同的俩块,当进行垃圾回收的时候,将可用的对象复制到另一块,回收当前区域的所有内存,不存在内存碎片问题
缺点:复制算法的效率和存活的对象数量由关系,当存活的对象较少的时候,效率很高

3,标记-压缩算法

和标记-清除算法不同的是将所有存活的对象移动到一边,回收剩余的所有空间,解决了碎片化问题

4,分代收集算法

结合不同的垃圾收集算法处理不同空间的内存

新生代:复制算法

老年代:标记-清除或压缩算法

五,早期的垃圾回收算法

1,引用标记算法

  • 给对象加一个引用计数器,每有一个地方引用它的时候,引用计数就加一。当引用失效的时候,计数器值就减一;任何对象的引用计数为0的对象就不可能被使用

  • 引用计数算法,实现简单,判定的效率也很高,大部分情况下都是不错的算法。但是无法解决对象之间互相循环引用的情况

2,根搜索算法

基本思路就是通过一系列的名为“GC Root”的对象作为起始点,从这些节点向下搜索,搜索走过的路径称为引用链(Reference chain),当一个对象到GC Root没有任何引用链相连(用图论的方法就是GC Root到这个对象不可达),则证明这个对象是不可用的

在Java语言里,可作为GC Root的对象包括下面几种:

  • 虚拟机栈(栈帧的本地变量表)中引用的对象
  • 方法区中的类静态属性引用的对象
  • 方法区中常量引用的对象
  • 本地方法栈中JNI(即一般的native方法)的引用的对象
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