數(shù)組實(shí)現(xiàn)隊(duì)列

public class ArrayQueue {

    private String [] items;  //定義數(shù)組
    private int n = 0;           //數(shù)組大小
    private int head = 0;     //表示隊(duì)頭下標(biāo)
    private int tail = 0;        //表示隊(duì)尾下標(biāo)

    //申請(qǐng)一個(gè)大小為capacity的數(shù)組
    public ArrayQueue(int capacity) {
        this.n = capacity;
        this.items = new String[capacity];  //初始化數(shù)組
    }

    public boolean enQueue(String item) {
        if (tail == n) {  //隊(duì)列已經(jīng)滿了
            return false;
        }
        items[tail] = item;
        tail++;
        return true;
    }

    public String deQueue() {
        if (head == tail) {   //隊(duì)列為空
            return null;
        }
        String item = items[head];
        head++;
        return item;
    }

}

public class ArrayStack {
    String[] arrays;
    int i = 0;

    public ArrayStack(int n) {
        arrays = new String[n];
    }

    public void push(String item) {
        if (i > arrays.length - 1) {
            return;
        }
        arrays[i] = item;
        i++;
    }

    public String pop() {
        if (i > 0) {
            i--;
        }
        String temp = arrays[i];
        arrays[i] = null;
        return temp;
    }

}

java軟引用與弱引用區(qū)別

參考了一些資料

• 強(qiáng)引用
  • 我們平常典型編碼Object obj = new Object()中的obj就是強(qiáng)引用宾毒。通過關(guān)鍵字new創(chuàng)建的對(duì)象所關(guān)聯(lián)的引用就是強(qiáng)引用熏兄。
  • 當(dāng)JVM內(nèi)存空間不足挺庞，JVM寧愿拋出OutOfMemoryError運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤（OOM），使程序異常終止辩恼，也不會(huì)靠隨意回收具有強(qiáng)引用的“存活”對(duì)象來解決內(nèi)存不足的問題。
  • 對(duì)于一個(gè)普通的對(duì)象瞧甩，如果沒有其他的引用關(guān)系钉跷，只要超過了引用的作用域或者顯式地將相應(yīng)強(qiáng)引用賦值為 null，就是可以被垃圾收集的了肚逸，具體回收時(shí)機(jī)還是要看垃圾收集策略爷辙。
• 軟引用（SoftReference）
  • 只有當(dāng) JVM 認(rèn)為內(nèi)存不足時(shí)，才會(huì)去試圖回收軟引用指向的對(duì)象朦促，即JVM 會(huì)確保在拋出 OutOfMemoryError 之前膝晾，清理軟引用指向的對(duì)象。
  • 當(dāng)JVM認(rèn)為內(nèi)存充足的時(shí)候务冕，不會(huì)去回收軟引用
  • 軟引用什么時(shí)候會(huì)被回收
• 弱引用（WeakReference）
  • 當(dāng)發(fā)生GC時(shí)血当，如果掃描到一個(gè)對(duì)象只有弱引用，不管當(dāng)前內(nèi)存是否足夠禀忆，都會(huì)對(duì)它進(jìn)行回收臊旭。

      String str = new String("abc");
      //創(chuàng)建一個(gè)弱引用，讓這個(gè)弱引用引用到str字符串
      WeakReference weakReference = new WeakReference(str);
      //切斷str引用和 str 字符串之間的引用箩退，此時(shí)str 只有一個(gè)弱引用weakReference指向它
      str = null;
      // 沒有進(jìn)行垃圾回收离熏，我們還可以通過弱引用來訪問他
      System.out.println(weakReference.get()); // abc
      //強(qiáng)制進(jìn)行垃圾回收
      System.gc();
      //再次取出弱引用所引用的對(duì)象
      System.out.println(weakReference.get()); // null
  

• 虛引用（PhantomReference）
  • 垃圾回收時(shí)回收，無法通過引用取到對(duì)象值
  • 虛引用是每次垃圾回收的時(shí)候都會(huì)被回收滋戳，通過虛引用的get方法永遠(yuǎn)獲取到的數(shù)據(jù)為null，因此也被成為幽靈引用啥刻。
  • 虛引用主要用于檢測(cè)對(duì)象是否已經(jīng)從內(nèi)存中刪除奸鸯。程序可以通過檢查與虛引用關(guān)聯(lián)的引用隊(duì)列中是否已經(jīng)包含了該虛引用，從而了解虛引用所引用對(duì)象是否即將被回收郑什。
  • 虛引用與軟引用和弱引用的一個(gè)區(qū)別在于：虛引用必須和引用隊(duì)列 （ReferenceQueue）聯(lián)合使用府喳。當(dāng)垃圾回收器準(zhǔn)備回收一個(gè)對(duì)象時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)它還有虛引用蘑拯，就會(huì)在回收對(duì)象的內(nèi)存之前钝满，把這個(gè)虛引用加入到與之 關(guān)聯(lián)的引用隊(duì)列中。

final變量用反射修改

• 當(dāng)final修飾的成員變量在定義的時(shí)候就初始化了值申窘，那么java反射機(jī)制就已經(jīng)不能動(dòng)態(tài)修改它的值了弯蚜。

  • 原因：編譯期間final類型的數(shù)據(jù)自動(dòng)被優(yōu)化了，即：所有用到該變量的地方都被替換成了常量剃法。

  public final String name = "abc";
  public String getName() {
      return "abc";
  }
  

• 當(dāng)final修飾的成員變量在定義的時(shí)候并沒有初始化值的話碎捺，那么就還能通過java反射機(jī)制來動(dòng)態(tài)修改它的值。

1. HashMap的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，給定一個(gè)key收厨，如何找到對(duì)應(yīng)的value晋柱，使用equal
2. volatile
3. Java線程池有什么作用
4. Java動(dòng)態(tài)代理
5. handler機(jī)制
6. android跨進(jìn)程通信的方式
7. 自定義控件方式
8. Canvas繪制過什么 手寫功能

斷點(diǎn)續(xù)傳的實(shí)現(xiàn)

• 從字面上理解，所謂斷點(diǎn)續(xù)傳就是從停止的地方重新下載诵叁。 斷點(diǎn)：線程停止的位置雁竞。 續(xù)傳：從停止的位置重新下載。
• 用代碼解析就是：斷點(diǎn): 當(dāng)前線程已經(jīng)下載完成的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度拧额。續(xù)傳: 向服務(wù)器請(qǐng)求上次線程停止位置之后的數(shù)據(jù)碑诉。原理知道了，功能實(shí)現(xiàn)起來也簡(jiǎn)單侥锦。每當(dāng)線程停止時(shí)就把已下載的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度寫入記錄文件进栽，當(dāng)重新下載時(shí)，從記錄文件讀取已經(jīng)下載了的長(zhǎng)度恭垦。而這個(gè)長(zhǎng)度就是所需要的斷點(diǎn)快毛。
• 總結(jié)來說就是下載過程中要使用數(shù)據(jù)庫實(shí)時(shí)存儲(chǔ)到底存儲(chǔ)到文件的哪個(gè)位置了，這樣點(diǎn)擊開始繼續(xù)傳遞時(shí)署照，才能通過HTTP的GET請(qǐng)求中的 urlConnection.setRequestProperty("Range","bytes=" + start + "-" + info.getLength()); 方法可以告訴服務(wù)器祸泪，數(shù)據(jù)從哪里開始，到哪里結(jié)束建芙。同時(shí)在本地的文件寫入時(shí)没隘，RandomAccessFile的seek()方法也支持在文件中的任意位置進(jìn)行寫入操作。同時(shí)通過廣播將子線程的進(jìn)度告訴Activity的ProcessBar禁荸。

app 啟動(dòng)速度的優(yōu)化

影響啟動(dòng)的因素

• 高耗時(shí)任務(wù)
• 復(fù)雜的View層級(jí)
• 類過于復(fù)雜
• 主題及Activity配置

啟動(dòng)耗時(shí)檢測(cè)

• 查看Logcat
• adb shell
• 代碼打點(diǎn)（函數(shù)插樁）
• 啟動(dòng)速度分析工具 — TraceView
• 啟動(dòng)速度分析工具 — Systrace

解決方案

• 異步初始化 ： 充分利用CPU多核右蒲，自動(dòng)梳理任務(wù)順序。
• 延遲初始化 ：第三方庫懶加載赶熟，按需初始化; 利用IdleHandler特性瑰妄，在CPU空閑時(shí)執(zhí)行，對(duì)延遲任務(wù)進(jìn)行分批初始化
• Multidex預(yù)加載優(yōu)化 啟動(dòng)時(shí)單獨(dú)開一個(gè)進(jìn)程去異步進(jìn)行Multidex的第一次加載映砖，即Dex提取和Dexopt操作间坐。
• 復(fù)雜的View層級(jí) 減少層級(jí)嵌套
• 主題切換：使用Activity的windowBackground主題屬性預(yù)先設(shè)置一個(gè)啟動(dòng)圖片
• 保活
• WebView啟動(dòng)優(yōu)化

線程優(yōu)化

線程調(diào)度模型

• 分時(shí)調(diào)度模型 輪流獲取邑退、均分CPU
• 搶占式調(diào)度模型 優(yōu)先級(jí)高的獲取

如何干預(yù)線程調(diào)度竹宋？

• 設(shè)置線程優(yōu)先級(jí)。

Android異步方式

• Thread 直接創(chuàng)建地技，缺點(diǎn)很多蜈七，比如說不容易被復(fù)用，導(dǎo)致頻繁創(chuàng)建和銷毀線程的開銷大莫矗，不建議使用
• HandlerThread 本質(zhì)上也是一個(gè) Thread飒硅，自帶了消息循環(huán)砂缩，串行執(zhí)行
• IntentService 是 Service 組件的子類，它的內(nèi)部有一個(gè) HandlerThread三娩，所以它具備了 HandlerThread 的特性庵芭。優(yōu)點(diǎn)：使用了 Service，會(huì)提高應(yīng)用的優(yōu)先級(jí)雀监；異步喳挑，不占用主線程
• AsyncTask 內(nèi)部實(shí)現(xiàn)使用了線程池
• 線程池 易復(fù)用，減少頻繁創(chuàng)建滔悉、銷毀的時(shí)間；功能強(qiáng)大单绑，如定時(shí)回官、任務(wù)隊(duì)列、并發(fā)數(shù)控制等
• RxJava 功能強(qiáng)大搂橙，提供了不同的線程池：IO Computation

Android線程優(yōu)化實(shí)戰(zhàn)

• 嚴(yán)禁使用new Thread方式歉提。
• 提供基礎(chǔ)線程池供各個(gè)業(yè)務(wù)線使用，避免各個(gè)業(yè)務(wù)線各自維護(hù)一套線程池区转，導(dǎo)致線程數(shù)過多苔巨。
• 根據(jù)任務(wù)類型選擇合適的異步方式：優(yōu)先級(jí)低，長(zhǎng)時(shí)間執(zhí)行废离，HandlerThread侄泽；定時(shí)執(zhí)行耗時(shí)任務(wù)，線程池蜻韭。
• 創(chuàng)建線程必須命名悼尾，以方便定位線程歸屬，在運(yùn)行期Thread.currentThread().setName修改名字肖方。
• 關(guān)鍵異步任務(wù)監(jiān)控闺魏，注意異步不等于不耗時(shí)，建議使用AOP的方式來做監(jiān)控俯画。
• 重視優(yōu)先級(jí)設(shè)置（根據(jù)任務(wù)具體情況）析桥，Process.setThreadPriority();可以設(shè)置多次。

線程收斂?jī)?yōu)雅實(shí)踐初步

• 基礎(chǔ)庫內(nèi)部暴露API：setExecutor艰垂。
• 初始化的時(shí)候注入統(tǒng)一的線程庫泡仗。

布局優(yōu)化

• 減少層級(jí)
  • 合理使用RelativeLayout和LinearLayout，RelativeLayout會(huì)對(duì)子View做兩次測(cè)量材泄。但如果在LinearLayout中有weight屬性沮焕，也需要進(jìn)行兩次測(cè)量，因?yàn)闆]有更多的依賴關(guān)系拉宗，所以仍然會(huì)比RelativeLayout的效率高峦树。
  • 合理使用Merge
• 提供顯示速度
  • ViewStub
• 布局復(fù)用
  • 通過標(biāo)簽來實(shí)現(xiàn)
• 其他
  • 使用標(biāo)簽加載一些不常用的布局辣辫。
  • 盡可能少用wrap_content，wrap_content會(huì)增加布局measure時(shí)的計(jì)算成本魁巩，已知寬高為固定值時(shí)急灭，不用wrap_content。
  • 使用TextView替換RL谷遂、LL葬馋。
  • 使用低端機(jī)進(jìn)行優(yōu)化，以發(fā)現(xiàn)性能瓶頸肾扰。
  • 使用TextView的行間距替換多行文本：lineSpacingExtra/lineSpacingMultiplier畴嘶。
  • 使用Spannable/Html.fromHtml替換多種不同規(guī)格文字。
  • 盡可能使用LinearLayout自帶的分割線集晚。
  • 使用Space添加間距窗悯。
  • 多利用lint + alibaba規(guī)約修復(fù)問題點(diǎn)。
  • 嵌套層級(jí)過多可以考慮使用約束布局

減少過度繪制

導(dǎo)致過度繪制的主要原因是：

• XML布局：控件有重疊且都有設(shè)置背景偷拔。
• View自繪：View.OnDraw里面同一個(gè)區(qū)域被繪制多次蒋院。

如何避免過度繪制

• 布局上的優(yōu)化

  • 移除XML中非必需的背景
  • 有選擇性地移除窗口背景：getWindow().setBackgroundDrawable(null)
  • 按需顯示占位背景圖片

• 自定義View優(yōu)化

  • 通過canvas.clipRect()來幫助系統(tǒng)識(shí)別那些可見的區(qū)域
  • 繪制一個(gè)單元之前，首先判斷該單元的區(qū)域是否在Canvas的剪切域內(nèi)莲绰。若不在欺旧，直接返回

webview的優(yōu)化

• WebView首次創(chuàng)建比較耗時(shí)，需要預(yù)先創(chuàng)建WebView提前將其內(nèi)核初始化蛤签。
• 使用WebView緩存池辞友，用到WebView的時(shí)候都從緩存池中拿，注意內(nèi)存泄漏問題震肮。
• 本地離線包踏枣，即預(yù)置靜態(tài)頁面資源
• 本地接口請(qǐng)求，緩存
• DNS解析優(yōu)化
• 另外開啟webView進(jìn)程
• 首屏靜態(tài)html
• 骨架屏

fresco加載圖片原理 優(yōu)勢(shì)是什么

緩存怎么處理的

a钙蒙、根據(jù)Uri在已解碼的（Bitmap緩存）內(nèi)存緩存中查找茵瀑，找到了則返回Bitmap對(duì)象；如果沒找到躬厌，則開啟后臺(tái)線程開始后續(xù)的工作马昨。
b、根據(jù)Uri在未解碼的內(nèi)存緩存中查找扛施，若找到了則解碼鸿捧，然后緩存到已解碼的內(nèi)存緩存中，并且返回Bitmap對(duì)象疙渣。
d匙奴、如果在未解碼的內(nèi)存緩存中沒找到，則根據(jù)Uri在磁盤緩存中查找妄荔，若找到了則讀取數(shù)據(jù)（byte數(shù)組）泼菌，并緩存到未解碼的內(nèi)存緩存中谍肤，解碼哗伯、然后緩存到已解碼的內(nèi)存緩存中荒揣，并且返回Bitmap對(duì)象。
e焊刹、如果在磁盤緩存中沒找到系任，則從網(wǎng)絡(luò)或者本地加載數(shù)據(jù)。加載完成后虐块，依次緩存到磁盤緩存俩滥、未解碼的內(nèi)存緩存中。解碼贺奠、然后緩存到已解碼的內(nèi)存緩存中举农，并且返回Bitmap對(duì)象。

bitmap 內(nèi)存分配

• 在4.x及以下的系統(tǒng)上敞嗡，F(xiàn)resco的bitmap decode會(huì)把bitmap的pixel data（像素?cái)?shù)據(jù)）放到一個(gè)“特殊的內(nèi)存區(qū)域’ ”，這個(gè)特殊的內(nèi)存區(qū)域其實(shí)就是ashmem
• 為什么在4.x及以下系統(tǒng)需要這樣做航背？原因是如果Bitmap數(shù)量很多時(shí)會(huì)占用大量的內(nèi)存（這里內(nèi)存特指Java Heap）喉悴，必然就會(huì)更加頻繁的觸發(fā)虛擬機(jī)進(jìn)行GC，GC 會(huì)導(dǎo)致stop the world
• 怎么實(shí)現(xiàn)的玖媚？
  • BitmapFactory.Options 的參數(shù) inPurgeable能使bitmap的內(nèi)存分配到ashmem上箕肃。inPurgeable的作用是，在KITKAT及以下今魔，使用該參數(shù)的話勺像，當(dāng)系統(tǒng)需要回收內(nèi)存的時(shí)候，bitmap的pixels可以被清除错森。好在的是吟宦，當(dāng)pixels需要被重新訪問的時(shí)候（例如bitmap draw或者調(diào)用getPixels()的時(shí)候），它們又可以重新被decode出來
  • isPurgeable為true的圖片涩维，內(nèi)存分配的時(shí)機(jī)和流程，只有當(dāng)bitmap進(jìn)行draw或者getPixels（這個(gè)大抵一致）的時(shí)候，bitmap 的pixels才進(jìn)行實(shí)際的內(nèi)存分配
  • bitmap draw的整個(gè)流程看耻蛇，操作都處于UI線程纤子，由于存在耗時(shí)的操作，會(huì)導(dǎo)致drop frames
• ART模式下睡蟋，BitmapOptions的inBitmap和inTempStorage去優(yōu)化內(nèi)存使用踏幻。inBitmap是由上層的BitmapPool 去分配內(nèi)存，inTempStorage是由 SynchronizedPool分配內(nèi)存戳杀，都是用緩存池的方式分配和回收內(nèi)存该面，做到對(duì)這些區(qū)域的內(nèi)存可管理夭苗，減少各個(gè)不同地方自行分配內(nèi)存 。
• 為啥使用 Ashmem
  • Java Heap：大小受系統(tǒng)限制吆倦，內(nèi)存自動(dòng)回收听诸。
  • Native Heap：大小不受系統(tǒng)限制，僅受物理內(nèi)存限制蚕泽，內(nèi)存需要手動(dòng)釋放晌梨。
  • Ashmem：大小不受系統(tǒng)限制，僅受物理內(nèi)存限制须妻，系統(tǒng)在需要的時(shí)候可以自動(dòng)回收仔蝌，也可以手動(dòng)阻止回收。

多進(jìn)程通訊的方式

• bundle 四大組件可以通過這種方式傳遞數(shù)據(jù)
• 文件共享 簡(jiǎn)單的文件讀寫荒吏，序列化文件敛惊，sp
• AIDL 客戶端，服務(wù)端绰更，接口
• Messenger 底層是binder瞧挤，客戶端和服務(wù)端兩端，主要是對(duì)消息的處理儡湾，串行的方式處理消息
• ContentProvider 底層是binder特恬，和數(shù)據(jù)庫操作息息相關(guān)
• Socket serverSocket

Handler 如何規(guī)避內(nèi)存泄漏

• 原因：非靜態(tài)內(nèi)部類會(huì)隱性地持有外部類的引用
• 監(jiān)控內(nèi)存泄漏
  • LeakCanary
  • 原理，利用了Java的WeakReference和ReferenceQueue徐钠，通過將Activity包裝到WeakReference中癌刽，被WeakReference包裝過的Activity對(duì)象如果被回收，該WeakReference引用會(huì)被放到ReferenceQueue中尝丐，通過監(jiān)測(cè)ReferenceQueue里面的內(nèi)容就能檢查到Activity是否能夠被回收
• 解決方法
  • 在onDestory中移除 handler.removeCallbacksAndMessages(null)
  • 聲明一個(gè)靜態(tài)的Handler內(nèi)部類显拜，并持有外部類的弱引用

data binding

• 原理
  • 將xml文件拆分成兩部分，一部分是數(shù)據(jù)文件爹袁，一部分是布局文件远荠，在布局文件中，為每個(gè)View設(shè)置一個(gè)tag失息，數(shù)據(jù)文件中矮台，標(biāo)示了相對(duì)應(yīng)的tag的View所需要使用的數(shù)據(jù)
  • 根據(jù)上面的兩個(gè)xml在編譯時(shí)生成 ActivityDataBindBinding和BR類
  • 在 ActivityDataBindBinding 當(dāng)中，會(huì)更加tag對(duì)每一個(gè)View進(jìn)行賦值
  • 根據(jù)上面的xml對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綁定操作 (executeBindings方法)
• 數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)刷新
  • 在進(jìn)行set的方法時(shí)候根时，最終會(huì)調(diào)用到 executeBindings方法

Android中動(dòng)畫的原理

• 幀動(dòng)畫

  • animation-list --> AnimationDrawable
  • 容易o(hù)om

• view動(dòng)畫

  • a.getTransformation方法會(huì)返回一個(gè)布爾值瘦赫，表示是否需要繼續(xù)動(dòng)畫，一旦為true蛤迎，則父控件會(huì)重新計(jì)算需要?jiǎng)赢嬓枰⑿碌膮^(qū)域并且更新該區(qū)域确虱。在動(dòng)畫結(jié)束之前會(huì)不斷重繪，從而形成連續(xù)的動(dòng)畫效果替裆。
  • getTransformation 在這個(gè)方法中校辩，根據(jù)流逝的時(shí)間計(jì)算當(dāng)前動(dòng)畫時(shí)間百分比窘问，然后通過插值器（Interpolator）重新計(jì)算這個(gè)百分比，并且以此來計(jì)算當(dāng)前動(dòng)畫屬性值

• 屬性動(dòng)畫

  • 屬性動(dòng)畫是通過VSYNC信號(hào)來持續(xù)改變屬性值進(jìn)行動(dòng)畫的
  • 相比于補(bǔ)間動(dòng)畫宜咒，屬性動(dòng)畫重繪明顯會(huì)少很多
  • 流程 ObjectAnimator.ofFloat(button,"translationX",0,200);
    • 首先會(huì)把我們傳入的View保存起來
    • 然后會(huì)初始化一個(gè)Holder對(duì)象惠赫，這個(gè)Holder對(duì)象是用來干啥的呢？我們傳入了一個(gè)translationX值故黑，Holder對(duì)象中提供一個(gè)方法儿咱，把translationX拼接成一個(gè)set方法，setTranslationX场晶，然后通過反射找到View中的此方法混埠。當(dāng)數(shù)值計(jì)算出來之后，執(zhí)行獲取的這個(gè)方法诗轻。
    • KeyframeSet是一個(gè)關(guān)鍵幀的集合钳宪，最后我們傳入0-200就是關(guān)鍵幀
    • 插值器，用來計(jì)算某一時(shí)間中動(dòng)畫長(zhǎng)度播放的百分比
    • 估值器扳炬，根據(jù)插值器計(jì)算的百分比吏颖，來計(jì)算某個(gè)時(shí)間，動(dòng)畫所要更新的值恨樟。然后交給Holder執(zhí)行動(dòng)畫
    • 屬性動(dòng)畫會(huì)監(jiān)聽系統(tǒng)發(fā)出的VSYNC信號(hào)半醉，每收到一次信號(hào)就執(zhí)行一次

• 插值器和估值器

  • 插值器：設(shè)置 屬性值 從初始值過渡到結(jié)束值 的變化規(guī)律
  • 估值器：設(shè)置 屬性值 從初始值過渡到結(jié)束值 的變化具體數(shù)值
  • 插值器只是根據(jù)時(shí)間百分比計(jì)算出一個(gè)屬性值百分比，而把屬性值百分比轉(zhuǎn)換為真正屬性值則交給估值器來做厌杜。例如：插值器返回的是一個(gè)百分比，估值器就可以將這個(gè)百分比轉(zhuǎn)換成色值（0-255）或者一個(gè)坐標(biāo)

字符串hash函數(shù)

• 源碼

    public int hashCode() {
        int h = hash;
        if (h == 0 && value.length > 0) {
            char val[] = value;

            for (int i = 0; i < value.length; i++) {
                h = 31 * h + val[i];
            }
            hash = h;
        }
        return h;
    }

s[0]*31^(n-1) + s[1]*31^(n-2) + ... + s[n-1]

• 為什么是31
  • 31是一個(gè)不大不小的質(zhì)數(shù)计螺，是作為 hashCode 乘子的優(yōu)選質(zhì)數(shù)之一夯尽，為啥選擇質(zhì)數(shù)，質(zhì)數(shù)可以降低哈希算法的沖突率
  • 31可以被 JVM 優(yōu)化登馒，31 * i = (i << 5) - i
  • Effective Java ： 選擇數(shù)字31是因?yàn)樗且粋€(gè)奇質(zhì)數(shù)匙握，如果選擇一個(gè)偶數(shù)會(huì)在乘法運(yùn)算中產(chǎn)生溢出，導(dǎo)致數(shù)值信息丟失陈轿，因?yàn)槌硕喈?dāng)于移位運(yùn)算圈纺。選擇質(zhì)數(shù)的優(yōu)勢(shì)并不是特別的明顯，但這是一個(gè)傳統(tǒng)麦射。同時(shí)蛾娶，數(shù)字31有一個(gè)很好的特性，即乘法運(yùn)算可以被移位和減法運(yùn)算取代潜秋，來獲取更好的性能：31 * i == (i << 5) - i蛔琅，現(xiàn)代的 Java 虛擬機(jī)可以自動(dòng)的完成這個(gè)優(yōu)化。

ThreadLocal

• ThreadLocal是并發(fā)場(chǎng)景下用來解決變量共享問題的類峻呛，它能使原本線程間共享的對(duì)象進(jìn)行線程隔離罗售，即一個(gè)對(duì)象只對(duì)一個(gè)線程可見
• 當(dāng)設(shè)置value時(shí)辜窑，變量的值保存在一個(gè)與線程相關(guān)的map中（ThreadLocalMap），這樣做是為了避免多線程競(jìng)爭(zhēng)寨躁，因?yàn)榉旁赥hread對(duì)象中就相當(dāng)于線程私有了穆碎，處理的時(shí)候不需要加鎖
• ThreadLocalMap里面的 Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>>
• 存在的潛在問題
  • 如果任務(wù)對(duì)象結(jié)束而線程實(shí)例仍然存在（常見于線程池的使用中，需要復(fù)用線程實(shí)例）职恳，那么仍然會(huì)發(fā)生內(nèi)存泄露所禀。
  • 線程復(fù)用會(huì)產(chǎn)生臟數(shù)據(jù)
  • ThreadLocalMap在它的getEntry、set话肖、remove北秽、rehash等方法中都會(huì)主動(dòng)清除ThreadLocalMap中key為null的Entry，但如果我們聲明ThreadLocal變量后最筒，再也沒有調(diào)用過上述方法贺氓，依然會(huì)發(fā)生內(nèi)存泄露
• 參考

編碼格式

• 文字到0、1的映射稱為編碼床蜘，反過來從0辙培、1到文字叫解碼。
• 最早的計(jì)算機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)采用8個(gè)比特（bit）作為一個(gè)字節(jié)（byte）邢锯，所以扬蕊，一個(gè)字節(jié)能表示的最大的整數(shù)就是255（二進(jìn)制11111111=十進(jìn)制255），0 - 255被用來表示大小寫英文字母丹擎、數(shù)字和一些符號(hào)尾抑，這個(gè)編碼表被稱為ASCII編碼
• Unicode編碼定義了這個(gè)世界上幾乎所有字符的數(shù)字表示，已經(jīng)擴(kuò)展到了 21 位
  • Unicode給這串?dāng)?shù)字ID起了個(gè)名字叫［碼點(diǎn)］蒂培。［碼點(diǎn)］經(jīng)過映射后得到的二進(jìn)制串的轉(zhuǎn)換格式單位稱之為［碼元］
  • ［碼點(diǎn)］就是一串二進(jìn)制數(shù)再愈，【碼元】就是切分這個(gè)二進(jìn)制數(shù)的方法。
  • 編碼空間被分成 17 個(gè)平面（plane）护戳，每個(gè)平面有 65,536 個(gè)字符（2個(gè)字節(jié)翎冲，16位）。0 號(hào)平面叫做「基本多文種平面」（BMP）媳荒，涵蓋了幾乎所有你能遇到的字符抗悍，除了 emoji（emoji位于1號(hào)平面 - -）。其它平面叫做補(bǔ)充平面钳枕，大多是空的
• UTF-32 UTF-32也就是說它的碼元是32位缴渊，每32位去讀一下碼點(diǎn)
• UTF-16 它的碼元是16位的，也就是說每16位去讀一下碼點(diǎn)鱼炒，獲取碼點(diǎn)的前16位數(shù)字疟暖，直到讀取完成。
  • BMP平面（plane0）中的每一個(gè)碼點(diǎn)都直接與一個(gè)UTF-16 的碼元一一映射。
  • 其它平面里很少使用的碼點(diǎn)都是用兩個(gè) 16 位的碼元來編碼的
• UTF-8 使用一到四個(gè)字節(jié)來編碼一個(gè)碼點(diǎn)
  • 從 0 到 127 的這些碼點(diǎn)直接映射成 1 個(gè)字節(jié)俐巴，西文骨望，都位于此段，該編碼方式非常節(jié)約空間
  • 接下來的 1,920 個(gè)碼點(diǎn)映射成 2 個(gè)字節(jié)
  • 在 BMP 里所有剩下的碼點(diǎn)需要 3 個(gè)字節(jié) 對(duì)于中文欣舵，就位于此段擎鸠，3個(gè)字節(jié)
  • 參考

volatile

用于保持內(nèi)存可見性(隨時(shí)見到的都是最新值)和防止指令重排序 參考

java內(nèi)存模型

• 主內(nèi)存，工作內(nèi)存
  • 主內(nèi)存：虛擬機(jī)中的一塊內(nèi)存缘圈，對(duì)應(yīng)java堆中的對(duì)象實(shí)例數(shù)據(jù)
  • 工作內(nèi)存：每條線程自己的內(nèi)存空間劣光，保存了該線程使用到的變量的主內(nèi)存副本拷貝，線程對(duì)變量的所有操作糟把，都必須在工作內(nèi)存中進(jìn)行绢涡，不能直接讀取主內(nèi)存中的變量，對(duì)應(yīng)虛擬機(jī)棧中的部分區(qū)域
• 內(nèi)存間的交互
  • lock：作用于主內(nèi)存遣疯，把變量標(biāo)識(shí)為線程獨(dú)占狀態(tài)雄可。
  • unlock：作用于主內(nèi)存，解除獨(dú)占狀態(tài)缠犀。
  • read：作用主內(nèi)存数苫，把一個(gè)變量的值從主內(nèi)存?zhèn)鬏數(shù)骄€程的工作內(nèi)存。
  • load：作用于工作內(nèi)存辨液，把read操作傳過來的變量值放入工作內(nèi)存的變量副本中虐急。
  • use：作用工作內(nèi)存，把工作內(nèi)存當(dāng)中的一個(gè)變量值傳給執(zhí)行引擎滔迈。
  • assign：作用工作內(nèi)存止吁，把一個(gè)從執(zhí)行引擎接收到的值賦值給工作內(nèi)存的變量。
  • store：作用于工作內(nèi)存的變量燎悍，把工作內(nèi)存的一個(gè)變量的值傳送到主內(nèi)存中敬惦。
  • write：作用于主內(nèi)存的變量，把store操作傳來的變量的值放入主內(nèi)存的變量中间涵。
• 可見性：當(dāng)一條線程修改了某個(gè)變量的值仁热，新值對(duì)于其他線程來說是可以立即得知的
  • 普通變量的值是線程間傳遞需要通過主內(nèi)存來完成的榜揖，一個(gè)值在一個(gè)線程被修改勾哩，需要向主內(nèi)存進(jìn)行回寫，另一條線程在去從主內(nèi)存中進(jìn)行讀取操作举哟，新值才會(huì)對(duì)另外一條線程可見

volatile保持可見性

• 關(guān)鍵字修飾的變量看到的隨時(shí)是自己的最新值
• volatile的特殊規(guī)則就是：
  • read思劳、load、use動(dòng)作必須連續(xù)出現(xiàn)妨猩。
  • assign潜叛、store、write動(dòng)作必須連續(xù)出現(xiàn)。
• 使用volatile變量能夠保證:
  • 每次讀取前必須先從主內(nèi)存刷新最新的值威兜。
  • 每次寫入后必須立即同步回主內(nèi)存當(dāng)中销斟。
• 注意：volatile關(guān)鍵字使變量的讀、寫具有了“原子性”椒舵。然而這種原子性僅限于變量（包括引用）的讀和寫蚂踊，無法涵蓋變量上的任何操作，即：
  • 基本類型的自增（如count++）等操作不是原子的笔宿。
  • 對(duì)象的任何非原子成員調(diào)用（包括成員變量和成員方法）不是原子的犁钟。

防止指令重排

• 指令重排序是cpu采用了允許將多條指令不按照程序規(guī)定的順序分開發(fā)送給各相應(yīng)電路單元來處理

• volatile關(guān)鍵字通過“內(nèi)存屏障”來防止指令被重排序 (只有在Happens-Before內(nèi)存模型中才會(huì)出現(xiàn)指令重排)

• volatile 讀操作的性能消耗與普通變量幾乎沒有什么差別，寫操作可能會(huì)慢一些泼橘，因?yàn)樗枰诒镜卮a中插入許多內(nèi)存屏障指令來保證處理器不返生亂序執(zhí)行

• 來看一個(gè)單利模式 DCL（Double Check Lock涝动，雙重檢查鎖）

  class Singleton {
    private static Singleton instance;
    private Singleton(){}
    public static Singleton getInstance() {
        if ( instance == null ) { //當(dāng)instance不為null時(shí)，仍可能指向一個(gè)“被部分初始化的對(duì)象”
            synchronized (Singleton.class) {
                if ( instance == null ) {
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

它可以”抽象“為下面幾條JVM指令：

memory = allocate();    //1：分配對(duì)象的內(nèi)存空間
initInstance(memory);   //2：初始化對(duì)象
instance = memory;      //3：設(shè)置instance指向剛分配的內(nèi)存地址

JVM可以以“優(yōu)化”為目的對(duì)它們進(jìn)行重排序炬灭，經(jīng)過重排序后如下：

memory = allocate();    //1：分配對(duì)象的內(nèi)存空間
instance = memory;      //3：設(shè)置instance指向剛分配的內(nèi)存地址（此時(shí)對(duì)象還未初始化）
ctorInstance(memory);   //2：初始化對(duì)象

引用instance指向了一個(gè)"被部分初始化的對(duì)象"醋粟。此時(shí)，如果另一個(gè)線程調(diào)用getInstance方法担败，由于instance已經(jīng)指向了一塊內(nèi)存空間昔穴，從而if條件判為false，方法返回instance引用提前，用戶得到了沒有完成初始化的“半個(gè)”單例吗货。

解決這個(gè)該問題，只需要將instance聲明為volatile變量：

private static volatile Singleton instance;

Thread類的sleep() yield() 和 wait()的區(qū)別?

• sleep()方法（休眠）是線程類（Thread）的靜態(tài)方法狈网，調(diào)用此方法會(huì)讓當(dāng)前線程暫停執(zhí)行指定的時(shí)間宙搬，將執(zhí)行機(jī)會(huì)（CPU）讓給其他線程，但是對(duì)象的鎖依然保持拓哺，因此休眠時(shí)間結(jié)束后會(huì)自動(dòng)恢復(fù)
• wait()是Object類的方法勇垛，調(diào)用對(duì)象的wait()方法導(dǎo)致當(dāng)前線程放棄對(duì)象的鎖（線程暫停執(zhí)行），進(jìn)入對(duì)象的等待池（wait pool）士鸥，只有調(diào)用對(duì)象的notify()方法（或notifyAll()方法）時(shí)才能喚醒等待池中的線程進(jìn)入等鎖池（lock pool）闲孤，如果線程重新獲得對(duì)象的鎖就可以進(jìn)入就緒狀態(tài)。
• sleep()方法給其他線程運(yùn)行機(jī)會(huì)時(shí)不考慮線程的優(yōu)先級(jí)烤礁，因此會(huì)給低優(yōu)先級(jí)的線程以運(yùn)行的機(jī)會(huì)讼积；yield()方法只會(huì)給相同優(yōu)先級(jí)或更高優(yōu)先級(jí)的線程以運(yùn)行的機(jī)會(huì)

多線程如何保證線程安全

• 同步 Synchronized 參考
  • 普通同步方法，鎖是當(dāng)前實(shí)例對(duì)象.JVM可以從方法常量池中的方法表結(jié)構(gòu)(method_info Structure) 中的 ACC_SYNCHRONIZED 訪問標(biāo)志區(qū)分一個(gè)方法是否同步方法
  • 靜態(tài)同步方法脚仔，鎖時(shí)當(dāng)前類的Class對(duì)象勤众。
  • 代碼塊同步：指定加鎖對(duì)象，對(duì)給定對(duì)象加鎖鲤脏，進(jìn)入同步代碼庫前要獲得給定對(duì)象的鎖们颜。使用monitorenter和monitorexit指令實(shí)現(xiàn)吕朵。
• 使用原子類(atomic concurrent classes) 如AtomicInteger等，AtomicInteger通過聲明一個(gè)volatile value(內(nèi)存鎖定窥突，同一時(shí)刻只有一個(gè)線程可以修改內(nèi)存值)類型的變量努溃，再加上unsafe.compareAndSwapInt的方法，來保證實(shí)現(xiàn)線程同步的阻问。
• 實(shí)現(xiàn)并發(fā)鎖
• 使用volatile關(guān)鍵字
• 使用不變類和線程安全類

GC

參考

找到被回收的對(duì)象

• 引用計(jì)數(shù)法
  • 堆中每個(gè)對(duì)象（不是引用）都有一個(gè)引用計(jì)數(shù)器茅坛。當(dāng)一個(gè)對(duì)象被創(chuàng)建并初始化賦值后，該變量計(jì)數(shù)設(shè)置為1则拷。每當(dāng)有一個(gè)地方引用它時(shí)贡蓖，計(jì)數(shù)器值就加1（a = b， b被引用煌茬，則b引用的對(duì)象計(jì)數(shù)+1）斥铺。當(dāng)引用失效時(shí)（一個(gè)對(duì)象的某個(gè)引用超過了生命周期（出作用域后）或者被設(shè)置為一個(gè)新值時(shí)），計(jì)數(shù)器值就減1坛善。任何引用計(jì)數(shù)為0的對(duì)象可以被當(dāng)作垃圾收集晾蜘。當(dāng)一個(gè)對(duì)象被垃圾收集時(shí)，它引用的任何對(duì)象計(jì)數(shù)減1眠屎。
  • 優(yōu)點(diǎn)：引用計(jì)數(shù)收集器執(zhí)行簡(jiǎn)單剔交，判定效率高，交織在程序運(yùn)行中改衩。
  • 缺點(diǎn)： 難以檢測(cè)出對(duì)象之間的循環(huán)引用岖常。同時(shí)，引用計(jì)數(shù)器增加了程序執(zhí)行的開銷
  • 早期的JVM使用引用計(jì)數(shù)
• 可達(dá)性分析法
  • 通過一系列名為“GC Roots”的對(duì)象作為起始點(diǎn)葫督，從這些節(jié)點(diǎn)開始向下繼續(xù)尋找它們的引用節(jié)點(diǎn)竭鞍，搜索所走過的路徑稱為引用鏈，當(dāng)一個(gè)對(duì)象到GC Roots沒有任何引用鏈相連時(shí)橄镜，就證明此對(duì)象是不可用的偎快。
  • GC Roots對(duì)象：虛擬機(jī)棧中引用的對(duì)象；方法區(qū)中類靜屬性引用的對(duì)象洽胶；方法區(qū)中常量引用的對(duì)象晒夹；本地方法中JNI引用的對(duì)象
  • 真正宣告一個(gè)對(duì)象死亡，至少要經(jīng)歷兩次標(biāo)記過程：
    • 如果對(duì)象在進(jìn)行根搜索后發(fā)現(xiàn)沒有與GC Roots相連接的引用鏈姊氓，那它會(huì)被第一次標(biāo)記并且進(jìn)行一次篩選丐怯。篩選的條件是此對(duì)象是否有必要執(zhí)行 finalize（）方法。當(dāng)對(duì)象沒有覆蓋finalize（）方法他膳，或finalize（）方法已經(jīng)被虛擬機(jī)調(diào)用過响逢，虛擬機(jī)將這兩種情況都視為沒有必要執(zhí)行绒窑。
    • 如果該對(duì)象被判定為有必要執(zhí)行finalize（）方法棕孙，那么這個(gè)對(duì)象將會(huì)被放置在一個(gè)名為F-Queue隊(duì)列中，并在稍后由一條由虛擬機(jī)自動(dòng)建立的、低優(yōu)先級(jí)的Finalizer線程去執(zhí)行finalize（）方法蟀俊。finalize（）方法是對(duì)象逃脫死亡命運(yùn)的最后一次機(jī)會(huì)钦铺，稍后GC將對(duì)F-Queue中的對(duì)象進(jìn)行第二次小規(guī)模的標(biāo)記，如果要在finalize（）方法中成功拯救自己肢预，只要在finalize（）方法中讓該對(duì)象重新引用鏈上的任何一個(gè)對(duì)象建立關(guān)聯(lián)即可矛洞。而如果對(duì)象這時(shí)還沒有關(guān)聯(lián)到任何鏈上的引用，那它就會(huì)被回收掉烫映。

回收算法

• 標(biāo)記清除算法

  • 首先標(biāo)記出所需回收的對(duì)象沼本，在標(biāo)記完成后統(tǒng)一回收掉所有被標(biāo)記的對(duì)象
  • 優(yōu)點(diǎn)：不需要進(jìn)行對(duì)象的移動(dòng)，并且僅對(duì)不存活的對(duì)象進(jìn)行處理锭沟，在存活對(duì)象比較多的情況下極為高效抽兆。
  • 缺點(diǎn)：
    • 標(biāo)記和清除過程的效率都不高。這種方法需要使用一個(gè)空閑列表來記錄所有的空閑區(qū)域以及大小族淮。對(duì)空閑列表的管理會(huì)增加分配對(duì)象時(shí)的工作量辫红。
    • 標(biāo)記清除后會(huì)產(chǎn)生大量不連續(xù)的內(nèi)存碎片

• 復(fù)制算法

  • 它將內(nèi)存按容量分為大小相等的兩塊，每次只使用其中的一塊（對(duì)象面）祝辣，當(dāng)這一塊的內(nèi)存用完了贴妻，就將還存活著的對(duì)象復(fù)制到另外一塊內(nèi)存上面（空閑面），然后再把已使用過的內(nèi)存空間一次清理掉蝙斜。
  • 優(yōu)點(diǎn)：
    • （1）標(biāo)記階段和復(fù)制階段可以同時(shí)進(jìn)行名惩。
    • （2）每次只對(duì)一塊內(nèi)存進(jìn)行回收，運(yùn)行高效孕荠。
    • （3）只需移動(dòng)棧頂指針绢片，按順序分配內(nèi)存即可，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單岛琼。
    • （4）內(nèi)存回收時(shí)不用考慮內(nèi)存碎片的出現(xiàn)
  • 缺點(diǎn)：需要一塊能容納下所有存活對(duì)象的額外的內(nèi)存空間底循。因此，可一次性分配的最大內(nèi)存縮小了一半槐瑞。
  • 復(fù)制算法比較適合于新生代（短生存期的對(duì)象）熙涤，在老年代（長(zhǎng)生存期的對(duì)象）中，對(duì)象存活率比較高困檩，如果執(zhí)行較多的復(fù)制操作祠挫，效率將會(huì)變低，所以老年代一般會(huì)選用其他算法悼沿，如標(biāo)記—整理算法

• 標(biāo)記—整理算法

  • 標(biāo)記的過程與標(biāo)記—清除算法中的標(biāo)記過程一樣等舔，但對(duì)標(biāo)記后出的垃圾對(duì)象的處理情況有所不同，它不是直接對(duì)可回收對(duì)象進(jìn)行清理糟趾，而是讓所有的對(duì)象都向一端移動(dòng)慌植，然后直接清理掉端邊界以外的內(nèi)存
  • 優(yōu)點(diǎn)：
    • （1）經(jīng)過整理之后甚牲，新對(duì)象的分配只需要通過指針碰撞便能完成（Pointer Bumping），相當(dāng)簡(jiǎn)單蝶柿。
    • （2）使用這種方法空閑區(qū)域的位置是始終可知的丈钙，也不會(huì)再有碎片的問題了。
  • 缺點(diǎn)：GC暫停的時(shí)間會(huì)增長(zhǎng)交汤，因?yàn)槟阈枰獙⑺械膶?duì)象都拷貝到一個(gè)新的地方雏赦，還得更新它們的引用地址。

分代收集

• Java的堆內(nèi)存劃分：新生代芙扎、年老代和持久代星岗。新生代又被進(jìn)一步劃分為Eden和Survivor區(qū)，最后Survivor由FromSpace（Survivor0）和ToSpace（Survivor1）組成

• 年輕代：

  • 幾乎所有新生成的對(duì)象首先都是放在年輕代的戒洼。
  • 新生代內(nèi)存按照8:1:1的比例分為一個(gè)Eden區(qū)和兩個(gè)Survivor(Survivor0,Survivor1)區(qū)伍茄。
  • 大部分對(duì)象在Eden區(qū)中生成。 當(dāng)新對(duì)象生成施逾，Eden Space申請(qǐng)失敺蠼谩（因?yàn)榭臻g不足等），則會(huì)發(fā)起一次GC(Scavenge GC)汉额。
  • 回收時(shí)先將Eden區(qū)存活對(duì)象復(fù)制到一個(gè)Survivor0區(qū)曹仗，然后清空Eden區(qū)，當(dāng)這個(gè)Survivor0區(qū)也存放滿了時(shí)蠕搜，則將Eden區(qū)和Survivor0區(qū)存活對(duì)象復(fù)制到另一個(gè)Survivor1區(qū)怎茫，然后清空Eden和這個(gè)Survivor0區(qū)，此時(shí)Survivor0區(qū)是空的妓灌，然后將Survivor0區(qū)和Survivor1區(qū)交換轨蛤，即保持Survivor1區(qū)為空， 如此往復(fù)虫埂。
  • 當(dāng)Survivor1區(qū)不足以存放 Eden和Survivor0的存活對(duì)象時(shí)祥山，就將存活對(duì)象直接存放到老年代。當(dāng)對(duì)象在Survivor區(qū)躲過一次GC的話掉伏，其對(duì)象年齡便會(huì)加1缝呕，默認(rèn)情況下，如果對(duì)象年齡達(dá)到15歲斧散，就會(huì)移動(dòng)到老年代中供常。

• 年老代

  • 在年輕代中經(jīng)歷了N次垃圾回收后仍然存活的對(duì)象，就會(huì)被放到年老代中鸡捐。因此栈暇，可以認(rèn)為年老代中存放的都是一些生命周期較長(zhǎng)的對(duì)象。內(nèi)存比新生代也大很多(大概比例是1:2)
  • 當(dāng)老年代內(nèi)存滿時(shí)觸發(fā)Major GC即Full GC箍镜，F(xiàn)ull GC發(fā)生頻率比較低源祈，老年代對(duì)象存活時(shí)間比較長(zhǎng)煎源，存活率標(biāo)記高
  • 一般來說，大對(duì)象會(huì)被直接分配到老年代新博。所謂的大對(duì)象是指需要大量連續(xù)存儲(chǔ)空間的對(duì)象，最常見的一種大對(duì)象就是大數(shù)組

• 持久代

  • 用于存放靜態(tài)文件（class類脚草、方法）和常量等赫悄。持久代對(duì)垃圾回收沒有顯著影響，但是有些應(yīng)用可能動(dòng)態(tài)生成或者調(diào)用一些class馏慨，例如Hibernate 等埂淮，在這種時(shí)候需要設(shè)置一個(gè)比較大的持久代空間來存放這些運(yùn)行過程中新增的類。
  • 對(duì)永久代的回收主要回收兩部分內(nèi)容：廢棄常量和無用的類写隶。
  • 永久代空間在Java SE8特性中已經(jīng)被移除倔撞。取而代之的是元空間（MetaSpace）。因此不會(huì)再出現(xiàn)“java.lang.OutOfMemoryError: PermGen error”錯(cuò)誤慕趴。

• 堆內(nèi)存分配策略

  • 對(duì)象優(yōu)先在Eden分配痪蝇。
  • 大對(duì)象直接進(jìn)入老年代。
  • 長(zhǎng)期存活的對(duì)象將進(jìn)入老年代冕房。

• 分代的回收算法

  • 新生代GC（Minor GC/Scavenge GC）：發(fā)生在新生代的垃圾收集動(dòng)作躏啰。因?yàn)镴ava對(duì)象大多都具有朝生夕滅的特性，因此Minor GC非常頻繁耙册。在新生代中给僵，每次垃圾收集時(shí)都會(huì)發(fā)現(xiàn)有大量對(duì)象死去，只有少量存活详拙，因此可選用復(fù)制算法來完成收集帝际。
  • 老年代GC（Major GC/Full GC）：發(fā)生在老年代的垃圾回收動(dòng)作。由于老年代中的對(duì)象生命周期比較長(zhǎng)饶辙，因此Major GC并不頻繁蹲诀。而老年代中因?yàn)閷?duì)象存活率高、沒有額外空間對(duì)它進(jìn)行分配擔(dān)保弃揽，就必須使用標(biāo)記—清除算法或標(biāo)記—整理算法來進(jìn)行回收侧甫。
  • 新生代采用空閑指針的方式來控制GC觸發(fā)，指針保持最后一個(gè)分配的對(duì)象在新生代區(qū)間的位置蹋宦，當(dāng)有新的對(duì)象要分配內(nèi)存時(shí)披粟，用于檢查空間是否足夠，不夠就觸發(fā)GC冷冗。當(dāng)連續(xù)分配對(duì)象時(shí)守屉，對(duì)象會(huì)逐漸從Eden到Survivor，最后到老年代

其他

• 垃圾回收?qǐng)?zhí)行時(shí)間

  • GC分為Scavenge GC和Full GC蒿辙。
    • Scavenge GC ：發(fā)生在Eden區(qū)的垃圾回收拇泛。
    • Full GC :對(duì)整個(gè)堆進(jìn)行整理滨巴，包括Young、Tenured和Perm俺叭。Full GC因?yàn)樾枰獙?duì)整個(gè)堆進(jìn)行回收恭取，所以比Scavenge GC要慢
  • 有如下原因可能導(dǎo)致Full GC：
    • 1.年老代（Tenured）被寫滿;
    • 2.持久代（Perm）被寫滿;
    • 3.System.gc()被顯示調(diào)用;
    • 4.上一次GC之后Heap的各域分配策略動(dòng)態(tài)變化.

• 相關(guān)函數(shù)

  • System.gc()，請(qǐng)求Java的垃圾回收熄守。僅僅是一個(gè)請(qǐng)求(建議)蜈垮。JVM接受這個(gè)消息后，并不是立即做垃圾回收裕照，而只是對(duì)幾個(gè)垃圾回收算法做了加權(quán)攒发，使垃圾回收操作容易發(fā)生，或提早發(fā)生晋南，或回收較多而已惠猿。
  • finalize()
    • 在finalize()方法返回之后，對(duì)象消失负间，垃圾收集開始執(zhí)行偶妖。
    • finalize()的主要用途是釋放一些其他做法開辟的內(nèi)存空間，以及做一些清理工作政溃。其他做法開辟的內(nèi)存空間餐屎，例如：1）由于在分配內(nèi)存的時(shí)候可能采用了類似 C語言的做法，而非JAVA的通常new做法玩祟，（2）打開的文件資源等
    • 一旦垃圾回收器準(zhǔn)備好釋放對(duì)象占用的存儲(chǔ)空間腹缩，首先會(huì)去調(diào)用finalize()方法進(jìn)行一些必要的清理工作。只有到下一次再進(jìn)行垃圾回收動(dòng)作的時(shí)候空扎，才會(huì)真正釋放這個(gè)對(duì)象所占用的內(nèi)存空間藏鹊。

• 觸發(fā)主GC的條件

  • 當(dāng)應(yīng)用程序空閑時(shí),即沒有應(yīng)用線程在運(yùn)行時(shí),GC會(huì)被調(diào)用。因?yàn)镚C在優(yōu)先級(jí)最低的線程中進(jìn)行,所以當(dāng)應(yīng)用忙時(shí),GC線程就不會(huì)被調(diào)用
  • Java堆內(nèi)存不足時(shí),GC會(huì)被調(diào)用转锈。當(dāng)應(yīng)用線程在運(yùn)行,并在運(yùn)行過程中創(chuàng)建新對(duì)象,若這時(shí)內(nèi)存空間不足,JVM就會(huì)強(qiáng)制地調(diào)用GC線程,以便回收內(nèi)存用于新的分配盘寡。若GC一次之后仍不能滿足內(nèi)存分配的要求,JVM會(huì)再進(jìn)行兩次GC作進(jìn)一步的嘗試,若仍無法滿足要求,則 JVM將報(bào)“out of memory”的錯(cuò)誤,Java應(yīng)用將停止。
  • 在編譯過程中作為一種優(yōu)化技術(shù)撮慨，Java 編譯器能選擇給實(shí)例賦 null 值竿痰，從而標(biāo)記實(shí)例為可回收

• 減少GC開銷的措施

  • 不要顯式調(diào)用System.gc()昼激。 這樣會(huì)增加了間歇性停頓的次數(shù)吠撮。
  • 盡量減少臨時(shí)對(duì)象的使用吕座。 少用臨時(shí)變量就相當(dāng)于減少了垃圾的產(chǎn)生,從而延長(zhǎng)了出現(xiàn)第二個(gè)垃圾回收的時(shí)間,減少了主GC的機(jī)會(huì)磁椒。
  • 對(duì)象不用時(shí)最好顯式置為Null。 有利于GC收集器判定垃圾,從而提高了GC的效率涎劈。
  • 盡量使用StringBuffer,而不用String來累加字符串缤削。 String是固定長(zhǎng)的字符串對(duì)象,累加String對(duì)象時(shí),本質(zhì)上是重新創(chuàng)建新的String對(duì)象
  • 能用基本類型如Int,Long,就不用Integer,Long對(duì)象瘦棋。 基本類型變量占用的內(nèi)存資源比相應(yīng)對(duì)象占用的少得多
  • 盡量少用靜態(tài)對(duì)象變量。 靜態(tài)變量屬于全局變量,不會(huì)被GC回收,它們會(huì)一直占用內(nèi)存鲜棠。
  • 分散對(duì)象創(chuàng)建或刪除的時(shí)間肌厨。 集中在短時(shí)間內(nèi)大量創(chuàng)建新對(duì)象，所需內(nèi)存變多豁陆，會(huì)增加主GC的頻率柑爸。集中刪除對(duì)象會(huì)突然出現(xiàn)了大量的垃圾對(duì)象，會(huì)增加主GC的頻率盒音。