1 Java基礎

1.1 編譯型語言VS解釋型語言

編譯型語言：程序在執(zhí)行之前需要一個專門的編譯過程，把程序編譯成為機器語言的文件崇堰，運行時不需要重新翻譯，直接使用編譯的結(jié)果就行了婉商。因此效率比較高龄减。比如 C 語言项钮。

解釋型語言：程序不需要編譯，程序在運行時才翻譯成機器語言希停，每執(zhí)行一次都要翻譯一次烁巫。因此效率比較低。比如Basic語言脖苏，專門有一個解釋器能夠直接執(zhí)行Basic程序程拭，每個語句都是執(zhí)行的時候才翻譯。

C語言是編譯型的棍潘。C程序——>機器語言（編譯）

Java比較特殊恃鞋，Java程序也需要編譯，但是沒有直接編譯成機器語言亦歉，而是編譯成字節(jié)碼恤浪，然后用解釋方式執(zhí)行字節(jié)碼。 Java程序—— >字節(jié)碼（編譯）—— >機器語言（解釋）

1.2 JVM工作原理

JVM 主要由 ClassLoader 和 執(zhí)行引擎 兩子系統(tǒng)組成肴楷，運行數(shù)據(jù)區(qū)分為五個部分： 方法區(qū)水由、堆、棧赛蔫、程序計數(shù)器砂客、本地方法棧泥张。其中的方法區(qū)和堆是所有線程共享的，JVM將臨時變量放在棧中鞠值，每個線程都有自己獨立的椕拇矗空間和程序計數(shù)器。

任何一個Java類的main函數(shù)運行都會創(chuàng)建一個JVM實例彤恶，JVM實例啟動時默認啟動幾個守護線程钞钙，比如：垃圾回收的線程，而 main 方法的執(zhí)行是在一個單獨的非守護線程中執(zhí)行的声离。只要非守護線程結(jié)束JVM實例就銷毀了芒炼。

那么在Java類main函數(shù)運行過程中，JVM的工作原理如下：

1. 根據(jù)系統(tǒng)環(huán)境變量术徊，創(chuàng)建裝載JVM的環(huán)境與配置本刽；
2. 尋找JRE目錄，尋找jvm.dll赠涮，并裝載jvm.dll盅安；
3. 根據(jù)JVM的參數(shù)配置，如：內(nèi)存參數(shù)世囊，初始化jvm實例；
4. JVM實例產(chǎn)生一個 引導類加載器實例（Bootstrap Loader）窿祥，加載Java核心庫株憾，然后引導類加載器自動加載 擴展類加載器（Extended Loader），加載Java擴展庫晒衩，最后擴展類加載器自動加載 系統(tǒng)類加載器（AppClass Loader）嗤瞎，加載當前的Java類；
5. 當前Java類加載至內(nèi)存后听系，會經(jīng)過 驗證贝奇、準備、解析 三步靠胜，將Java類中的 類型信息掉瞳、屬性信息、常量池 存放在方法區(qū)內(nèi)存中浪漠，方法指令直接保存到棧內(nèi)存中陕习，如：main函數(shù)；
6. 執(zhí)行引擎開始執(zhí)行棧內(nèi)存中指令址愿，由于main函數(shù)是靜態(tài)方法该镣，所以不需要傳入實例，在類加載完畢之后响谓，直接執(zhí)行main方法指令损合；
7. main函數(shù)執(zhí)行主線程結(jié)束省艳，隨之守護線程銷毀，最后JVM實例被銷毀嫁审；

1.3 JVM類加載機制

類加載是Java程序運行的第一步跋炕，在java.lang包里有個ClassLoader類，ClassLoader 的基本目標是 對類的請求提供服務土居，按需動態(tài)裝載類和資源 枣购，只有當一個類要使用 (1. Class.forName()；2. 調(diào)用類的靜態(tài)方法擦耀；3. 使用 new 關鍵字來實例化一個類) 的時候棉圈，類加載器才會加載這個類并初始化。當我們自定義類加載器加載類文件時（繼承自ClassLoader類眷蜓，只需覆蓋 findClass方法分瘾，即可），其類加載機制如下：

當自定義類加載器加載類時吁系，會調(diào)用loadClass方法加載類德召，而由于類加載的雙親委托模式，會將類的加載代理給父類加載器：系統(tǒng)類加載器來完成汽纤，依次類推至最頂層引導類加載器加載上岗，如果父類加載器沒有加載到類，則最終返回由自定義類加載器加載類蕴坪，通過雙親委托模式肴掷，對于 Java 核心庫的類的加載工作由引導類加載器來統(tǒng)一完成，保證了 Java 應用所使用的都是同一個版本的 Java 核心庫的類背传。

需要說明一下Java虛擬機是如何判定兩個Java 類是相同的呆瞻。Java 虛擬機不僅要看類的全名是否相同，還要看加載此類的類加載器是否一樣径玖。只有兩者都相同的情況痴脾，才認為兩個類是相同的。即便是同樣的字節(jié)代碼梳星，被不同的類加載器加載之后所得到的類赞赖，也是不同的。然而冤灾，類加載器又分初始類加載器和定義類加載器薯定，由于類加載的代理模式，初始類加載器并不一定是定義類加載器瞳购，所以確切的說话侄，判定兩個 Java 類是否相同的， 哪個類加載器啟動類的加載過程并不重要，重要的是最終定義這個類的加載器年堆。

1.4 JVM內(nèi)存分配策略

JVM內(nèi)存主要是指運行數(shù)據(jù)區(qū)吞杭，粗略的分為：堆、棧变丧，細致區(qū)分五部分：方法區(qū)芽狗、堆、棧痒蓬、程序計數(shù)器童擎、本地方法棧。

1. 程序計數(shù)器：
   線程私有攻晒，記錄線程所執(zhí)行的虛擬機字節(jié)碼指令的地址顾复；如果正在執(zhí)行的是native方法，這個計數(shù)值則為空鲁捏。唯一一個在Java虛擬機規(guī)范中沒有規(guī)定任何OutOfMemoryError情況的區(qū)域芯砸。

2. Java虛擬機棧：
   線程私有，描述Java方法執(zhí)行的內(nèi)存模型：每個方法在執(zhí)行的同時都會創(chuàng)建一個棧幀给梅，用于存儲 局部變量表假丧，操作數(shù)棧，動態(tài)鏈接动羽，方法出口 等信息包帚。每一個方法從調(diào)用直至執(zhí)行完成的過程，就對應這一個棧幀在虛擬機棧中入棧到出棧的過程运吓。棧幀是方法運行時的基礎數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)婴噩。如果線程請求棧深度大于虛擬機所允許的深度，拋出StackOverflowError異常羽德；如果虛擬機棧動態(tài)擴展時無法申請到足夠的內(nèi)存，拋出 OutOfMemoryError異常迅办。

3. 本地方法棧：
   線程私有宅静，描述native方法執(zhí)行的內(nèi)存模型。有的虛擬機（如Sun HotSpot虛擬機）直接就把 本地方法棧和虛擬機棧 合二為一站欺。

4. Java堆：
   線程共享姨夹，存放對象實例及數(shù)組，是垃圾收集器管理的主要區(qū)域矾策，采用分代收集策略磷账，所以Java堆會細分為新生代和老年代。根據(jù)Java虛擬機規(guī)范的規(guī)定贾虽，Java堆可以處于物理上不連續(xù)的內(nèi)存空間中逃糟，只要邏輯上連續(xù)的即可。如果堆中沒有內(nèi)存完成實例分配，并且堆也無法再擴展時绰咽，拋出OutOfMemoryError異常菇肃。

5. 方法區(qū)：
   線程共享，存儲已被虛擬機加載的類信息取募、常量池琐谤、靜態(tài)變量、即時編譯器編譯后的代碼等數(shù)據(jù)玩敏。雖然Java虛擬機規(guī)范把方法區(qū)描述為堆的一個邏輯部分斗忌，但是它卻有一個別名叫Non-Heap（非堆），目的應該是與Java堆區(qū)分開來旺聚。如果方法區(qū)無法滿足內(nèi)存分配需求织阳，拋出OutOfMemoryError異常翻屈。對于HotSpot虛擬機，方法區(qū)被稱為永久代伸眶，本質(zhì)上兩者不等價，僅僅是因為HotSpot虛擬機設計團隊選擇把GC分代收集擴至方法區(qū)厘贼，或者說使用永久代來實現(xiàn)方法區(qū)而已界酒。

   JVM堆一般又可以分為以下三部分：Young 新生代嘴秸、Tenured 老年代、Perm 永久代岳掐；

   Perm永久代主要保存class,method,filed對象凭疮，這部分的空間一般不會溢出串述，除非一次性加載了很多的類，不過在涉及到熱部署的應用服務器的時候纲酗，有時候會遇到java.lang.OutOfMemoryError : PermGen space 的錯誤。

   Tenured老年代主要保存生命周期長的對象右蕊，多次未被GC掉的對象吮螺；

   Young新生代主要保存新生成對象帕翻，根據(jù)JVM的策略坯约，在經(jīng)過幾次垃圾收集后，而沒有被垃圾回收的對象將被移動到Tenured區(qū)間横殴。有時候該區(qū)經(jīng)常會遇到java.lang.OutOfMemoryError :Java heap space的錯誤卿拴。

   -Xms：指定了JVM初始啟動以后 初始化內(nèi)存；

   -Xmx：指定JVM堆得 最大內(nèi)存文狱，在JVM啟動以后缘挽，會分配-Xmx參數(shù)指定大小的內(nèi)存給JVM，但是不一定全部使用苏研，JVM會根據(jù)-Xms參數(shù)來調(diào)節(jié)真正用于JVM的內(nèi)存腮郊；

   -Xmn：參數(shù)設置了新生代的大小衅鹿；老年代等于-Xmx減去-Xmn过咬；

   -XX:Xss：參數(shù)設置了永久代的大小掸绞；

6. 直接內(nèi)存：
   不是虛擬機運行時數(shù)據(jù)區(qū)的一部分泵三，也不是Java虛擬機規(guī)范中定義的內(nèi)存區(qū)域集漾。但是這部分內(nèi)存也被頻繁的使用砸脊，而且也可能導致OutOfMemoryError異常出現(xiàn)。例如：NIO類驱显，引入了一種基于通道（Channel）與緩沖區(qū)（Buffer）的IO方式，它可以使用Native函數(shù)庫直接分配堆外內(nèi)存埃疫，然后通過一個存儲在Java堆中的DirectByteBuffer對象作為這塊內(nèi)存的引用進行操作伏恐。這樣能在一些場景中顯著提高性能栓霜，因為避免了Java堆和Native堆中來回復制數(shù)據(jù)。直接內(nèi)存雖然不會受到Java堆大小的限制销凑，但是仅炊，既然是內(nèi)存，仍會受到本機總內(nèi)存大小及處理器尋址空間的限制抚垄。

7. JVM參數(shù)：

   -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError：可讓虛擬機在內(nèi)存溢出異常時Dump出當前的內(nèi)存堆轉(zhuǎn)儲快照以便事后分析；

   -Xss：設置線程棧大型┚智哀；

   -XX:PermSize：設置永久代初始大小屯吊；

   -XX:MaxPermSize：設置永久代最大大心〔ぁ次氨；

   -XX:MaxDirectMemorySize：設置直接內(nèi)存大小，默認與Java堆最大值一樣虹蓄；

1.5 對象是否可回收

1. 引用計數(shù)算法
   存儲對特定對象的所有引用數(shù)幸撕，也就是說，當應用程序創(chuàng)建引用以及引用超出范圍時律胀，JVM必須適當增減引用數(shù)炭菌。當某對象的引用數(shù)為0時，便可以進行垃圾收集赘艳。

   優(yōu)點：實現(xiàn)簡單投储、效率高；

   缺點：很難解決對象之間相互引用問題娇掏；

2. 可達性分析算法
   通過一系列的稱為“GC Roots”的對象作為起始點勋眯，從這些節(jié)點開始向下搜索客蹋，搜索所走的路徑稱為引用鏈，當一個對象到GC Roots沒有任何引用鏈相連時番电，則證明此對象是不可用的辆琅。

可作為GC Roots的對象包括：

1. 虛擬機棧（棧幀的本地變量表）中引用的對象婉烟；
2. 方法區(qū)中類靜態(tài)屬性引用的對象；
3. 方法區(qū)中常量引用的對象洞辣；
4. 本地方法棧中JNI（即一般說的是native方法）引用的對象昙衅；

1.6 四種引用

1. 強引用：只要強引用還存在而涉，垃圾收集器永遠不會回收掉被引用的對象。
2. 軟引用：對軟引用關聯(lián)著的對象蟹但，在系統(tǒng)將要發(fā)生內(nèi)存溢出異常之前谭羔，將會把這些對象列進回收范圍之中進行第二次回收瘟裸。
3. 弱引用：對弱引用關聯(lián)著的對象，只能生存到下一次垃圾收集發(fā)生之前兼搏。
4. 虛引用：對象是否有虛引用沙郭，完全不會對其生存時間構(gòu)成影響病线，也無法通過虛引用來取得對象實例。關聯(lián)虛引用唯一目的就是能在對象被收集器回收時收到系統(tǒng)通知绑莺。

1.7 finalize()方法

任何一個對象的finalize()方法都僅會被系統(tǒng)自動調(diào)用一次惕耕。如果對象面臨下一次回收司澎，它的finalize()方法不會被再次執(zhí)行。建議避免使用該方法浪南。

1.8 JVM垃圾回收策略

GC即垃圾收集機制是指JVM用于釋放那些不再使用的對象所占用的內(nèi)存漱受。常用機制：

1. 標記-清除算法【適用于老年代】
   首先根據(jù)可達性分析算法昂羡，標記出所有需要回收的對象，在標記完成后統(tǒng)一回收所有標記的對象怨愤。

   缺點：效率問題：標記蛹批、清除兩個過程效率都低；空間問題：標記清除之后產(chǎn)生大量不連續(xù)的內(nèi)存碎片差导，空間碎片太多可能會導致以后在程序運行過程中设褐，需要分配大對象時，無法找到足夠的連續(xù)內(nèi)存而不得不提前觸發(fā)另一次垃圾收集動作犀被。

2. 復制算法【空間換時間外冀，適用于對象存活率低的新生代】
   將可用內(nèi)存按容量劃分為大小相等的兩塊雪隧，每次只使用其中的一塊。當一塊的內(nèi)存用完了遭商，就將還存活著的對象復制到另一塊上面捅伤，然后再把已使用過的內(nèi)存空間一次清理掉丛忆。

   優(yōu)點：實現(xiàn)簡單、效率高可很、無內(nèi)存碎片我抠；

   缺點：內(nèi)存使用率低袜茧，太浪費。

   由于新生代中的對象98%是朝生夕死的纳鼎，所以 將內(nèi)存分為一塊較大的內(nèi)存贱鄙、兩塊較小的內(nèi)存。每次使用一塊大內(nèi)存和一塊小內(nèi)存悬荣，當垃圾回收時疙剑，會將該大內(nèi)存和小內(nèi)存中存活的對象一次性的復制到另外一塊小內(nèi)存中言缤，最后清理掉該大內(nèi)存禁灼、小內(nèi)存弄捕。但是如果對象的存活率較高，那么當復制對象至另一塊小內(nèi)存時穿铆，該小內(nèi)存空間會不夠用斋荞，則需要依賴其他內(nèi)存（老年代）進行分配擔保平酿。

   當對象的存活率較高時，復制算法要進行較多的復制操作筑辨，效率會變低。

3. 標記-整理算法【適用于老年代】

   標記過程與“標記-清除”算法一樣搔涝，唯一區(qū)別是在后續(xù)步驟不是直接對內(nèi)存進行清除衙熔，而是先讓所有活著的對象都向一端移動，然后直接清除掉端邊界以外的內(nèi)存。

4. 分代收集策略
   一般是把Java堆分成 新生代和老年代凭舶，這樣就可以根據(jù)各個年代的特點采用最適當?shù)氖占惴ā?/p>

   新生代中對象存活率低，采用復制算法匆背，有老年代對它進行分配擔保钝尸。

   老年代中對象存活率高搂根，無額外空間對它進行分配擔保剩愧，必須采用 “標記-清除”或“標記-整理”算法。

5. 回收方法區(qū)（永久代）
   很多人認為方法區(qū)（永久代）是沒有垃圾收集的穴翩，Java虛擬機規(guī)范中確實說過可以不要求虛擬機在方法區(qū)實現(xiàn)垃圾收集锦积，況且在方法區(qū)中進行垃圾收集性價比很低丰介；

   永久代的垃圾收集主要回收兩方面： 廢棄常量和無用的類；

   廢棄常量：判斷常量池的對象是否還存在任何引用淆储；
   無用的類：（1）該類的所有實例都被回收本砰；（2）該類的ClassLoader已被回收钢悲；（3）該類的Class對象沒有任何引用莺琳；

1.9 垃圾收集器

JDK1.7 Update14之后的HotSpot虛擬機正式提供了G1收集器；

1. Serial收集器：
   單線程珍手、Stop The Wold琳要、Client模式默認新生代收集器、 復制算法童叠；

2. ParNew收集器：
   Serial多線程版厦坛、并行乍惊、Stop The Wold、Server模式默認新生代收集器、只有該收集器能與CMS收集器配合凡橱、 復制算法稼钩；

   ParNew收集器也是使用：

   -XX:+UseConcMarkSweepGC 選項后的默認新生代收集器达罗；
   -XX:+UserParNewGC 選項來強制指定它粮揉；
   -XX:ParallelGCThreads 參數(shù)來限制垃圾收集的線程數(shù)，默認開啟的線程數(shù)與CPU的數(shù)量相等侨拦；

3. Parallel Scavenge收集器：
   多線程狱从、并行叠纹、Stop The Wold誉察、 新生代收集器、Server模式递沪、 復制算法款慨； CMS等收集器的關注點是 盡可能地縮短垃圾收集時用戶線程的停頓時間，而 該收集器關注的是達到一個可控制的吞吐量桩了；

   所謂吞吐量就是CPU用于運行用戶代碼的時間與CPU總消耗時間的比值井誉，即吞吐量=運行用戶代碼時間/（運行用戶代碼時間+垃圾收集時間）整胃，吞吐量與垃圾收集時間成反比屁使；

   停頓時間越短就越適合需要與用戶交互的程序，而高吞吐量則可以高效率的利用CPU蔽午，盡快完成程序的運算任務及老，主要適合在后臺運算而不需要太多交互的任務范抓；

   -XX:MaxGCPauseMillis：設置最大垃圾收集停頓時間匕垫；
   -XX:GCTimeRatio：設置吞吐量大小，大于0且小于100的整數(shù)悔捶，默認為99蜕该；
   -XX:UseAdaptiveSizePolicy：設置打開GC自適應的調(diào)節(jié)策略堂淡，以達到最大的吞吐量；

4. Serial Old收集器：
   單線程萤悴、Stop The Wold皆的、 老年代费薄、 標記-整理算法、Client模式伟众；作為CMS收集器的備選方案凳厢，在并發(fā)收集發(fā)生Concurrent Mode Failure時使用竞慢；

5. Parallel Old收集器：
   多線程梗顺、Stop The Wold寺谤、 老年代吮播、 標記-整理算法、Server模式意狠、并行粟关；適合與Parallel Scavenge配合使用；

6. CMS收集器：
   多線程环戈、Stop The Wold闷板、 老年代、 標記-清除算法院塞、Server模式遮晚、并發(fā)拦止； 缺點：內(nèi)存碎片县遣；

   -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection：默認開啟糜颠，用于在CMS收集器頂不住進行Full GC時開啟內(nèi)存碎片的合并整理過程，內(nèi)存整理的過程是無法并發(fā)萧求，會導致停頓時間變長其兴；

   -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction：用于設置執(zhí)行多少次不壓縮的Full GC后，跟著來一次帶壓縮的GC夸政，默認為0元旬，表示每次進行Full GC時都進行碎片整理；

7. G1收集器：
   多線程秒梳、新老年代法绵、復制+標記-整理算法、并發(fā)酪碘、Server模式朋譬、GC整個堆； 特點：并行與并發(fā)兴垦、分代收集徙赢、空間整理、可預測的停頓探越；

   G1雖然保存了新老年代的概念狡赐，但已經(jīng)不是物理分割了，他們都是一部分Region（不需要連續(xù)）的集合钦幔；

   args="-Dfile.encoding=UTF-8 
   -J-server 
   -J-Xss128k
   -J-XX:ThreadStackSize=128
   -J-XX:PermSize=64m -J-XX:MaxPermSize=256m 
   -J-verbose:gc -J-XX:+PrintGCDetails -J-XX:+PrintGCTimeStamps 
   -Djava.library.path=${RESIN_HOME}/libexec:/opt/j2sdk/lib:/usr/lib64 
   -Djmagick.systemclassloader=false -DNO_TIMEOUT"
   
   args="$args -Xdebug - Xrunjdwp:transport=dt_socket,server=y,suspend=n,address=9090"
   args="$args -Xmn5g -Xms10g -Xmx10g"
   args="$args -J-XX:+UseParNewGC -J-XX:+UseConcMarkSweepGC"
   

   Client模式：默認-XX:+UseSerialGC枕屉，Serial + Serial Old；
   Server模式：默認-XX:+UseParallelGC鲤氢，Parallel Scavenge + Serial Old搀擂；

   -XX:+PrintGC             打印GC信息
   -XX:+PrintGCDetails   打印較為詳細的GC信息
   -XX:+PrintGCTimeStamps  打印GC時間戳，相對于應用程序啟動的時間
   

   Serial：串行收集器卷玉，當進行垃圾收集時哨颂，會暫停所有線程；
   Parallel：并行收集器相种，是串行收集器的多線程版本威恼，多CPU下；
   ParallelOld：老年代的Parallel版本寝并；
   ConcMarkSweep：簡稱CMS箫措，是并發(fā)收集器，將部分操作與用戶線程并發(fā)執(zhí)行衬潦；
   CMSIncrementalMode：CMS收集器變種斤蔓，屬增量式垃圾收集器，在并發(fā)標記和并發(fā)清理時交替運行垃圾收集器和用戶線程别渔；
   G1：面向服務器端應用的垃圾收集器附迷，計劃未來替代CMS收集器惧互；

GC收集器

1.10 JVM參數(shù)配置

1. 跟 Java 堆大小相關的 JVM 內(nèi)存參數(shù)

   下面三個 JVM 參數(shù)用來指定堆的初始大小和最大值以及堆棧大小：

   -Xms 設置 Java 堆的初始化大小
   -Xmx 設置最大的 Java 堆大小
   -Xss 設置Java線程棧大小

2. 關于打印垃圾收集器詳情的 JVM 參數(shù)

   -verbose:gc 記錄 GC 運行以及運行時間喇伯，一般用來查看 GC 是否是應用的瓶頸
   -XX:+PrintGCDetails 記錄 GC 運行時的詳細數(shù)據(jù)信息喊儡，包括新生成對象的占用內(nèi)存大小以及耗費時間等
   -XX:+PrintGCTimeStamps 打印垃圾收集的時間戳

3. 設置 Java 垃圾收集器行為的 JVM 參數(shù)

   -XX:+UseParallelGC 使用并行垃圾收集
   -XX:+UseConcMarkSweepGC 使用并發(fā)標志掃描收集 (Introduced in 1.4.1)
   -XX:+UseSerialGC 使用串行垃圾收集 (Introduced in 5.0.)

   需要提醒的是，但你的應用是非常關鍵的稻据、交易非常頻繁應用時艾猜，應該謹慎使用 GC 參數(shù)，因為 GC 操作是耗時的捻悯，你需要在這之中找到平衡點匆赃。

4. JVM調(diào)試參數(shù)，用于遠程調(diào)試

   -Xdebug -Xnoagent 
   -Xrunjdwp:transport=dt_socket,server=y,suspend=n,address=8000
   

5. 用于修改 Perm Gen 大小的 JVM 參數(shù)

   下面的這三個參數(shù)主要用來解決 JVM 錯誤：java.lang.OutOfMemoryError:Perm Gen Space

   -XX:PermSize and MaxPermSize
   -XX:NewRatio=2  Ratio of new/old generation sizes.
   -XX:MaxPermSize=64m     Size of the Permanent Generation.
   

6. 用來跟蹤類加載和卸載的信息

   -XX:+TraceClassLoading 和 -XX:+TraceClassUnloading 用來打印類被加載和卸載的過程信息今缚，這個用來診斷應用的內(nèi)存泄漏問題非常有用算柳。

7. 用于調(diào)試目的的 JVM 開關參數(shù)

   -XX:HeapDumpPath=./java_pid.hprof  Path to directory or file name for heap dump.
   -XX:+PrintConcurrentLocks       Print java.util.concurrent locks in Ctrl-Break thread dump.
   -XX:+PrintCommandLineFlags   Print flags that appeared on the command line.
   

   如果你的應用追求低停頓，那G1現(xiàn)在已經(jīng)可以作為一個可嘗試的選擇姓言；如果你的應用追求吞吐量瞬项，那G1并不會為你帶來什么特別的好處；

1.11 Stop The Wold

可達性分析必須在一個能確保一致性的快照中進行何荚，一致性是指在整個分析過程中整個執(zhí)行系統(tǒng)必須凍結(jié)囱淋，不可以出現(xiàn)分析過程中對象引用關系還在不斷變化的情況，該點不滿足的話可達性分析結(jié)果不準確餐塘。所以這點是導致GC進行時必須停頓所有線程的原因妥衣。

1.12 新生代GC、老年代GC

新生代GC：Minor GC戒傻，指發(fā)生在新生代的垃圾收集動作税手；

老年代GC：Major GC/Full GC，指發(fā)生在老年代垃圾收集動作稠鼻，出現(xiàn)了Major GC冈止，經(jīng)常會伴隨至少一次的Minor GC狂票。會發(fā)生Stop The Wold候齿。

1.13 對象進入老年代

1. 大對象：通過參數(shù) -XX:PretenureSizeThreshold=3145287，令大于這個設置值的對象直接在老年代分配闺属。以避免大對象在新生代分配慌盯，從而觸發(fā)新生代GC。

2. 多次GC仍存活的對象：當對象每”熬過“一次Minor GC掂器，對象年齡就增加1歲亚皂，當對象年齡增加到一定程度（默認15歲），就會晉升到老年代中国瓮。對象晉升老年代的年齡閥值灭必，可以通過參數(shù)-XX:MaxTenurigThreshold設置狞谱。

3. 動態(tài)對象年齡判定：虛擬機并不是永遠地要求對象年齡必須達到MaxTenurigThreshold閥值才能晉升到老年代，如果在Survivor空間中相同年齡所有對象大小的總和大于Survivor空間的一半禁漓，年齡大于或等于該年齡的對象就可以直接進入老年代跟衅，無須等到MaxTenurigThreshold閥值。

4. 新生代—分配擔保：由于新生代采用復制收集算法播歼，當新生代Minor GC 時伶跷，如果存活對象的大小大于Survivor，依據(jù)分配擔保策略會將Survivor無法容納的對象直接存入老年代秘狞。如果老年代仍不能夠存放剩余的對象叭莫，則會發(fā)生Major GC/Full GC，就會Stop The Wold烁试。

1.14 JVM常量池機制

常量池其實就是方法區(qū)一個內(nèi)存空間雇初，虛擬機必須為每個被裝載的類型維護一個常量池。常量池就是該類型所用到常量的一個有序集和减响。以字符串為例抵皱，在Java源代碼中的每一個字面值字符串，都會在編譯成class文件階段辩蛋，形成標志號為 8(CONSTANT_String_info)的常量表 呻畸。當JVM加載 class文件的時候，會為對應的常量池建立一個內(nèi)存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)悼院，并存放在方法區(qū)中伤为。
如下代碼：

public class Test{   
    private String str="我們"。
}

將Test編譯之后形成class文件据途，那么在class文件中"我們"會以一種
CONSTANT_UTF8_info 表的形式存在绞愚，字節(jié)序列如下：1 0 6 230 136 145 228 187 172 1表示常量表的類型，0 6表示有6個字節(jié)的長度颖医。后面6個字節(jié)是UTF-8編碼的“我們”位衩。當JVM運行的時候會將這些常量池的信息加載進方法區(qū)。也就是說在運行過程中內(nèi)存存儲的"我們"是UTF-8編碼的熔萧。

1.15 為什么使用JVM

Java語言的一個非常重要的特點就是 平臺無關性糖驴。而使用JVM是實現(xiàn)這一特點的關鍵。一般的高級語言如果要在不同的平臺上運行佛致，至少需要編譯成不同的目標代碼贮缕。而引入JVM后，Java語言在不同平臺上運行時不需要重新編譯俺榆。Java語言使用JVM屏蔽了與具體平臺相關的信息感昼，使得Java語言編譯程序只需生成在JVM虛擬機上運行的目標代碼（字節(jié)碼），就可以在多種平臺上不加修改地運行罐脊。JVM在執(zhí)行字節(jié)碼時定嗓，把字節(jié)碼解釋成具體平臺上的機器指令執(zhí)行蜕琴。

1.16 java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread

這個異常問題本質(zhì)原因是我們 創(chuàng)建了太多的線程，而能創(chuàng)建的線程數(shù)是有限制的宵溅，導致了異常的發(fā)生奸绷。能創(chuàng)建的線程數(shù)的具體計算公式如下：

(MaxProcessMemory - JVMMemory - ReservedOsMemory) / (ThreadStackSize) = Number of threads

MaxProcessMemory：指的是一個進程的最大內(nèi)存
JVMMemory：JVM內(nèi)存
ReservedOsMemory：保留的操作系統(tǒng)內(nèi)存
ThreadStackSize：線程棧的大小

在java語言里， 當你創(chuàng)建一個線程的時候层玲，虛擬機會在JVM內(nèi)存創(chuàng)建一個Thread對象同時創(chuàng)建一個操作系統(tǒng)線程号醉，而這個系統(tǒng)線程的內(nèi)存用的不是JVMMemory，而是系統(tǒng)中剩下的內(nèi)存(MaxProcessMemory - JVMMemory - ReservedOsMemory)辛块，可以下面方法解決問題：

(1) 通過設置 -Xmx512m 減少JVM Heap size畔派；
(2) 通過設置 -Xss64k 減少線程占用的Stack size；
(3) 增加操作系統(tǒng)內(nèi)存润绵；