看图回顾

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类加载器

• 加载：查找并加载类的二进制数据
• 链接：
  • 验证：保证被加载的类的正确性；
  • 准备： 给类静态变量分配内存空间，赋值一个默认的初始值；
  • 解析：把类中的符号引用转换为直接引用
• 初始化：给类的静态变量赋值正确的值；

public class Test{public static int a = 1;
}
// 1、加载   编译文件为 .class 文件，通过类加载，加载到JVM// 2、连接   验证(1)  保证Class类文件没有问题准备(2)  给int类型分配内存空间，a = 0；解析(3)  符号引用转换为直接引用// 3、初始化经过这个阶段的解析，把1 赋值给 变量 a；

类的加载（static）

package com.threestooges.core.JVM.lesson1;import java.util.UUID;/*** @author ${Author}* @Date 2020/3/10* @Description：*/
public class Lesson {public static void main(String[] args) {System.out.println(MyParent02.str);/*** MyParent1 static* MyChild1 static* hello,str2*/System.out.println(MyParent03.str);/*** hello world*/System.out.println(MyParent04.str);/*** MyParent04 static* 7a292044-36c6-4326-b3e1-31596f5e55ee*/}
}class MyParent01{public static  String str = "hello world 1";static {System.out.println("MyParent01 static"); // 这句话会输出吗？}/*** final 常量在编译阶段的时候 常量池；* 这个代码中将常量放到了 Demo03 的常量池中。之后 Demo03与MyParent02 就没有关系了*/
}class MyParent02 extends MyParent01{public static  String str = "hello world";static {System.out.println("MyParent02 static"); // 这句话会输出吗？}
}class MyParent03 {public static final String str = "hello world";static {System.out.println("MyParent03 static"); // 这句话会输出吗？}/*** final 常量在编译阶段的时候 常量池；* 这个代码中将常量放到了 Demo03 的常量池中。之后 Demo03与MyParent02 就没有关系了*/
}class MyParent04{/*** 当一个常量的值并非编译期间可以确定的，那这个值就不会被方法调用类的常量池中！* 程序运行期间的时候，回主动使用常用所在的类*/public static final String str = UUID.randomUUID().toString();static {System.out.println("MyParent04 static"); // 这句话会输出吗？}
}

ClassLoader 分类

1、java虚拟机自带的加载器

• BootStrap: 根加载器 （加载系统的包，JDK 核心库中的类 rt.jar）

  •   rt.jar jdk 出厂自带的，最高级别的类加载器要加载的！	
    

• Ext: 扩展类加载器 （加载一些扩展jar包中的类）
• Sys/App: 系统（应用类）加载器 （我们自己编写的类）

2、用户自己定义的加载器

• ClassLoader，只需要继承这个抽象类即可，自定义自己的类加载

	委派双亲机制:一个类加载器在接到加载类的请求的时候，首先他不会加载，他会委托给父类加载器，依次递归.如果父类加载器可以加载，就会完成加载工作并成功返回。如果父类完成不了，才自己加载。

// Demo01
public class Demo01 {public static void main(String[] args) {Object o = new Object(); // jdk 自带的Demo01 demo01 = new Demo01();  // 实例化一个自己定义的对象// null 在这里并不代表没有，只是Java触及不到！System.out.println(o.getClass().getClassLoader()); // nullSystem.out.println(demo01.getClass().getClassLoader()); // AppClassLoaderSystem.out.println(demo01.getClass().getClassLoader().getParent()); // ExtClassLoaderSystem.out.println(demo01.getClass().getClassLoader().getParent().getParent()); // null// 思考：为什么我们刚才自己定义的 java.lang.String 没有生效？// jvm 中有机制可以保护自己的安全；// 双亲委派机制 ： 一层一层的让父类去加载，如果顶层的加载器不能加载，然后再向下类推// Demo01// AppClassLoader       03// ExtClassLoader       02// BootStrap (最顶层)   01  java.lang.String  rt.jar// 双亲委派机制 可以保护java的核心类不会被自己定义的类所替代}
}

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native方法

native : 只要是带了这个关键字的，说明 java的作用范围达不到，只能去调用底层 C 语言的库！
JNI ： Java Native Interface （Java 本地方法接口）

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程序计数器

每个线程都有一个程序计数器，是线程私有的。
程序计数器就是一块十分小的内存空间；几乎可以不计。

• 作用： 看做当前字节码执行的行号指示器；
• 分支、循环、跳转、异常处理！都需要依赖于程序计数器来完成！
  

bipush 将 int、float、String、常量值推送值栈顶；

istore 将一个数值从操作数栈存储到局部变量表；

iadd 加

imul 乘

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方法区（Method Area）

Method Area 方法区 是 Java虚拟机规范中定义的运行是数据区域之一，和堆（heap）一样可以在线程之间共享！

JDK1.7之前

永久代：用于存储一些虚拟机加载类信息，常量，字符串、静态变量等等。。。。这些东西都会放到永久代中；

永久代大小空间是有限的：如果满了 OutOfMemoryError：PermGen

JDK1.8之后

彻底将永久代移除 HotSpot jvm ，Java Heap 中或者 Metaspcace（Native Heap）元空间；

元空间就是方法区在 HotSpot jvm 的实现；

方法区重要就是来存：类信息，常量，字符串、静态变量、符号引用、方法代码。。。。。。

元空间和永久代，都是对JVM规范中方法区的实现。

元空间和永久代最大的区别：元空间并不在Java虚拟机中，使用的是本地内存！

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栈Stack(※)

栈和队列都是基本的数据结构；
队列：FIFO（First Input First  OutPut）

栈就是管理程序运行的

	1. 程序的运行就是压栈的过程；2. 栈的优势： 存取速度快，仅次于寄存器；3. 栈的数据不能共享；4. 没有回收来及的问题，只要线程结束就清空；5. 组成元素“栈帧”

栈+堆+方法区关系图(Hotspot)

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堆 heap（※）

java 7 前： 一个JVM实例是只有一个堆，堆内存大小是可以通过参数调整， 可以存类、方法、常量、保存类型引用的真实信息。

堆内存在“逻辑上”分为三部分：

物理上只有 新生、养老；元空间在本地内存中，不在JVM中！
GC 垃圾回收主要是在 新生区和养老区，又分为 普通的GC 和 Full GC，如果堆满了，就会爆出 OutOfMemory

新生区

新生区 就是一个类诞生、成长、消亡的地方！

新生区细分： Eden、s（from to），所有的类Eden被 new 出来的，慢慢的当 Eden 满了，程序还需要创建对象的时候，就会触发一次轻量级GC；清理完一次垃圾之后，会将活下来的对象，会放入幸存者区（），… 清理了 20次之后，出现了一些极其顽强的对象，有些对象突破了15次的垃圾回收！这时候就会将这个对象送入养老区！运行了几个月之后，养老区满了，就会触发一次 Full GC；假设项目1年后，整个空间彻彻底底的满了，突然有一天系统 OOM，排除OOM问题，或者重启；

Sun HotSpot 虚拟机中，内存管理（分代管理机制：不同的区域使用不同的算法！）

99% 的对象在 Eden 都是临时对象；

养老区

15次都幸存下来的对象进入养老区，养老区满了之后，触发 Full GC。

默认是15次，可以修改

永久区（Perm）

放一些 JDK 自身携带的 Class、Interface的元数据；

几乎不会被垃圾回收的；

JDK1.6之前： 有永久代、常量池在方法区；

JDK1.7：有永久代、但是开始尝试去永久代，常量池在堆中；

JDK1.8 之后：永久代没有了，取而代之的是元空间；常量池在元空间中；

OutOfMemoryError：PermGen 在项目启动的时候永久代不够用了？加载大量的第三方包！

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堆内存调优（初识,基于HotSpot, jdk1.8）

maxMemory:	虚拟机试图使用的最大的内存量  一般是物理内存的 1/4
totalMemory:	虚拟机试图默认的内存总量 一般是物理内存的 1/64

/*** 默认情况：* maxMemory : 1808.0MB （虚拟机试图使用的最大的内存量  一般是物理内存的 1/4）* totalMemory : 123.0MB （虚拟机试图默认的内存总量 一般是物理内存的 1/64）*/
// 我们可以自定堆内存的总量
// -XX:+PrintGCDetails; // 输出详细的垃圾回收信息
// -Xmx: 最大分配内存； 1/4
// -Xms: 初始分配的内存大小； 1/64// -Xmx1024m -Xms1024m -XX:+PrintGCDetails
public class Demo01 {public static void main(String[] args) {// 获取堆内存的初始大小和最大大小long maxMemory = Runtime.getRuntime().maxMemory();long totalMemory = Runtime.getRuntime().totalMemory();System.out.println("maxMemory="+maxMemory+"(字节)、"+(maxMemory/1024/(double)1024)+"MB");System.out.println("totalMemory="+totalMemory+"(字节)、"+(totalMemory/1024/(double)1024)+"MB");}
}

/** -Xmx8m -Xms8m -XX:+PrintGCDetails** 分析GC日志：**  [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs]* 1、GC 类型  GC：普通的GC，Full GC ：重GC* 2、1536K 执行 GC之前的大小* 3、504K  执行 GC之后的大小* 4、(2048K) young 的total大小* 5、0.0012643 secs 清理的时间* 6、user 总计GC所占用CPU的时间   sys OS调用等待的时间   real 应用暂停的时间** GC ：串行执行 STW（Stop The World）  并行执行   G1
*/public class Demo02 {public static void main(String[] args) {System.gc(); // 手动唤醒GC（），等待cpu的调用String str = "ilovecoding";while (true){str += str+ new Random().nextInt(999999999)+ new Random().nextInt(999999999);}// 出现问题：java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space}
}

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Dump内存快照

使用一些工具来查看:1、Jconsole2、idea debug	3、Eclipse（MAT插件）	4、IDEA（Jprofiler插件）

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OOM(Out Of Memory)

• OutOfMemoryError：PermGen；永久代大小空间是有限的，满了报OOM
• OutOfMemoryError ：java heap space ；

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常用jvm 参数

-XX:+TraceClassLoading // 用于追踪类的加载信息并打印出来
-XX:MetasapceSize10m	//元空间
-XX:+PrintGCDetails  	//打印GC详细信息
-Xmx: 最大分配内存； 1/4
-Xms: 初始分配的内存大小； 1/64