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面試題收集：

1背稼、你知道哪些或者你們線上使?什么GC策略贰军？它有什么優(yōu)勢，適?于什么場景蟹肘？
2词疼、Java類加載器包括?種？它們之間的??關(guān)系是怎么樣的帘腹？雙親委派機(jī)制是什么意思贰盗？有什么好處？
3阳欲、如何?定義?個(gè)類加載器舵盈？你使?過哪些或者你在什么場景下需要?個(gè)?定義的類加載器嗎？
4球化、堆內(nèi)存設(shè)置的參數(shù)是什么秽晚？
5、Perm Space中保存什么數(shù)據(jù)筒愚？會引起OutOfMemory嗎赴蝇？
6、做GC時(shí)巢掺，?個(gè)對象在內(nèi)存各個(gè)Space中被移動(dòng)的順序是什么句伶？
7、你有沒有遇到過OutOfMemory問題陆淀？你是怎么來處理這個(gè)問題的考余？處理 過程中有哪些收獲？
8轧苫、JDK 1.8之后Perm Space有哪些變動(dòng)? MetaSpace??默認(rèn)是?限的么? 還是你們會通過什么?式來指定???
9楚堤、jstack 是?什么的? jstat 呢？如果線上程序周期性地出現(xiàn)卡頓含懊，你懷疑可 能是 GC 導(dǎo)致的钾军，你會怎么來排查這個(gè)問題？線程?志?般你會看其中的什么 部分绢要？
10吏恭、StackOverflow異常有沒有遇到過？?般你猜測會在什么情況下被觸發(fā)重罪？如何指定?個(gè)線程的堆棧??樱哼？?般你們寫多少哀九？

一 運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)域

1.1.1 程序計(jì)數(shù)器

線程私有，用于記錄當(dāng)前線程運(yùn)行到的位置搅幅，以便隨時(shí)恢復(fù)線程

1.1.2 Java虛擬機(jī)棧

線程私有阅束，包括棧幀，局部變量表茄唐，操作數(shù)棧息裸，動(dòng)態(tài)鏈接，方法出口
局部變量表保存8種基本類型的局部變量沪编，以及引用類型的指針
棧幀對應(yīng)著一個(gè)方法

1.1.3 本地方法棧

與Java虛擬機(jī)棧類似呼盆，但是是用于支持native方法的執(zhí)行的，在hotspot虛擬機(jī)中蚁廓，Java虛擬機(jī)棧與本地方法棧共用

1.1.4 Java 堆

所有線程共享访圃，垃圾收集器的主要區(qū)域，可以分為新生代和老年代相嵌，新生代又分為Eden space, From survivor space , To survivor space腿时。
從內(nèi)存分配的角度看，可以分為多個(gè)線程私有的的分配緩沖區(qū)
通過-Xmx -Xms 控制大小

1.1.5 方法區(qū)

存放類信息饭宾，常量批糟，靜態(tài)變量，即時(shí)編譯器編譯后的代碼等數(shù)據(jù)
--XX:MaxPermSize 指定上限
這一區(qū)域的垃圾回收目標(biāo)主要是針對常量池的回收和類型的卸載

1.1.6 運(yùn)行時(shí)常量池

這是方法區(qū)的一部分看铆，用于存放編譯期生成的各種字面量和符號引用

1.1.7 對象的創(chuàng)建

• 檢查new指令的參數(shù)是否能在常量池中定位到一個(gè)類的符號引用跃赚，并且檢查類是否已經(jīng)被加載
• 為新生對象分配內(nèi)存空間
  指針碰撞：java堆規(guī)整，Serial性湿，ParNew等帶Compact過程的收集器使用
  空閑列表：java堆不規(guī)整，需要維護(hù)列表满败，CMS等Mark-Sweep算法收集器使用
  如何保證內(nèi)存分配的原子性：
  方法一：CAS+失敗重試的方法
  方法二：使用-XX:+/-UseTABLE來指定使用本地線程分配緩沖

1.1.8 對象的內(nèi)存布局

對象在內(nèi)存中可以分為：對象頭（Header）實(shí)例數(shù)據(jù)（Instance Data）和對齊填充（Padding）
對象頭（儲存對象自身的運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)）：哈希碼肤频，GC分代年齡，鎖狀態(tài)標(biāo)志算墨，線程持有的鎖宵荒，偏向線程ID，偏向時(shí)間戳净嘀，類型指針（有的虛擬機(jī)可能沒有）报咳，如果是數(shù)據(jù)對象，還要記錄長度
實(shí)例數(shù)據(jù)：默認(rèn)分配策略會把同大小的分配到一起挖藏，父類的變量會出現(xiàn)在子類之前暑刃，但是子類中較窄的變量也可能會插入到父類的間隙中去。
對齊填充：HotSpot VM 要求對象的起始地址必須是8字節(jié)的整數(shù)倍膜眠，所有要填充

1.1.9 對象的訪問定位

句柄訪問：java堆中劃分一塊內(nèi)存來作為句柄池岩臣，reference保存的是句柄池的地址溜嗜，句柄池中包含對象的實(shí)例數(shù)據(jù)指針和對象的類型指針。缺點(diǎn)是多一次訪問架谎，優(yōu)點(diǎn)是reference不用變炸宵。
直接指針訪問：reference直接保存對象實(shí)例數(shù)據(jù)地址，對象頭中包含元類型數(shù)據(jù)地址
HotSpot使用的是直接訪問的方式

二 垃圾收集器與內(nèi)存分配策略

2.1 對象已經(jīng)死了嗎

引用計(jì)數(shù)法
可達(dá)性分析算法：GC Roots 包括虛擬機(jī)棧中引用的對象谷扣、方法區(qū)中類靜態(tài)屬性引用的對象土全、方法區(qū)中常量引用的對象、本地方法棧中JNI引用的對象

2.2 引用類型

強(qiáng)引用：普通new Object()產(chǎn)生的引用
軟引用：內(nèi)存溢出時(shí)會回收
弱引用：下次GC時(shí)一定會回收
虛引用：無法通過虛引用來找到一個(gè)對象会涎，這種引用只是想在對象回收時(shí)收到一個(gè)通知

2.3 finalize()方法

對象第一次可達(dá)性分析裹匙，如果沒有與GC ROOTs相連，則會調(diào)用finalize方法在塔，在finalize方法中可以自救幻件，但是finalize方法只會被調(diào)用一次

2.4 回收方法區(qū)

方法區(qū)回收的效果不好，主要是回收廢棄常量和無用的類
廢棄常量：與堆中的對象類似蛔溃，沒有任何引用的對象
無用的類：必須要滿足以下三個(gè)條件绰沥，才會被回收

• 該類的實(shí)例已經(jīng)全被回收
• 加載該類的ClassLoader已經(jīng)被回收
• 該類的Class對象被回收

參數(shù)-Xnoclassgc 參數(shù)可以控制是否回收無用的類

2.5 垃圾回收算法

標(biāo)記清除法（Mark-Sweep）：算法分為標(biāo)記-清除兩個(gè)階段

• 效率不高
• 容易產(chǎn)生碎片

復(fù)制算法：每次只用一塊，用完時(shí)把對象復(fù)制到另一塊中

• 實(shí)際使用的內(nèi)存只有原來的一半
• HotSpot新生代Eden:Survivor = 8:1 需要老年代擔(dān)保

標(biāo)記整理算法（Mark-Compact）: 先標(biāo)記贺待，然后把存活對象往一邊移動(dòng)

分代回收的思想：新生代使用復(fù)制算法徽曲，老年代使用標(biāo)記-清理或者標(biāo)記-整理算法

2.6 HotSpot 算法實(shí)現(xiàn)

2.6.1.Serial收集器

虛擬機(jī)在Client模式下新生代的默認(rèn)收集器，單線程麸塞，采用復(fù)制算法

2.6.2 ParNew收集器

與Serial收集器一樣秃臣，只是回收新生代時(shí)采用的是多線程
這是Server模式下新生代的首選收集器
-XX:SurvivorRatio：Eden區(qū):兩個(gè)Survivor區(qū) 的比值
-XX:ParallelGCThreads : 指定線程的數(shù)量
-XX:+UseParNewGC強(qiáng)制指定使用這種收集器

2.6.3 Parallel Scavenge 收集器

新生代收集器，與ParNew一樣使用的是復(fù)制算法哪工，多線程奥此，但是這個(gè)收集器的目標(biāo)是使垃圾收集的時(shí)間盡量短
-XX MaxGCPauseMillis：控制最大垃圾收集時(shí)間
-XX:GCTimeRatio：用來控制吞吐量
-XX:UseAdptiveSizePolicy：自動(dòng)調(diào)用新生代大小，Eden和Survivor區(qū)的比例

2.6.4 Serial Old 收集器

Serial 收集器的老年代版本雁比，單線程稚虎，使用標(biāo)記整理算法

2.6.5 Parallel Old 收集器

Parallel Scavenge 收集器的老年代版本，多線程偎捎，標(biāo)記-整理算法

2.6.5 CMS收集器

以最短停頓時(shí)間為目標(biāo)蠢终，標(biāo)記清除算法
步驟一：初始標(biāo)記：從GC Roots 遞歸找到所有存活對象
步驟二：并發(fā)標(biāo)記：GC Roots Tracing過程
步驟三：重新標(biāo)記：修正并發(fā)標(biāo)記期間的變動(dòng)
步驟四：并發(fā)清除：清除對象
只有初始標(biāo)記和重新標(biāo)記會暫停用戶線程
缺點(diǎn)：

• 對CPU資源比較敏感、占用(CPU+3) / 4 的線程
• 無法處理浮動(dòng)垃圾（并發(fā)清理階段用戶線程新產(chǎn)生的垃圾）茴她，不能等到老年代幾乎滿了才運(yùn)行(默認(rèn)68%寻拂，-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction設(shè)置閥值)，可能會出現(xiàn)Concurrent Mode Failure丈牢、
• 有碎片問題 -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection設(shè)置FullGC后整理碎片祭钉，-XX:CMSFullGCsBeforeCompation設(shè)置多少次不整理后就會整理一次

2.6.6 對象分配策略

• 優(yōu)先在Eden區(qū)分配
• 大對象直接進(jìn)入老年代： -XX:PretenureSizeThreshold 參數(shù)用于設(shè)置直接進(jìn)入老年代的閥值，這個(gè)參數(shù)只對Serial和ParNew收集器
• 長期存活對象進(jìn)入老年代：-XX: MaxTenuringThreshold參數(shù)設(shè)置進(jìn)入老年代的對象年齡
• 對象動(dòng)態(tài)年齡判斷：若則在某個(gè)年齡己沛，Survivor空間中相同年齡所有對象大小總和大于Survivor一半朴皆，則年齡大于或等于該的年齡的對象全進(jìn)入老年代

三 常用監(jiān)控分析工具

• jps：顯示指定系統(tǒng)內(nèi)所有的hotspot虛擬機(jī)進(jìn)程
• jstat：用于收集HotSpot虛擬機(jī)各方面的數(shù)據(jù)
• jinfo：顯示虛擬機(jī)配置信息
• jmap：生成虛擬機(jī)內(nèi)存轉(zhuǎn)儲快照文件
• jhat：用于分析headmap文件
• jstack：顯示虛擬機(jī)線程快照

3.1 jps

• -q：只輸出虛擬機(jī)ID帕识，忽略其他參數(shù)
• -m：輸出啟動(dòng)主類時(shí)傳遞給main的參數(shù)
• -l：輸出主類的全類名，如果執(zhí)行的是jar包遂铡，輸出jar包位置
• -v：輸出jvm參數(shù)