1、內存模型以及分區(qū)，需要詳細到每個區(qū)放什么。

JVM 分為堆區(qū)和棧區(qū)，還有方法區(qū)，初始化的對象放在堆里面，引用放在棧里面， class 類信息常量池（static 常量和 static 變量）等放在方法區(qū) new:  方法區(qū)：主要是存儲類信息，常量池（static 常量和 static 變量），編譯后的代碼（字節(jié)碼）等數據 堆：初始化的對象，成員變量 （那種非 static 的變量），所有的對象實例和數組都要在堆上分配

 棧：棧的結構是棧幀組成的，調用一個方法就壓入一幀，幀上面存儲局部變量表，操作數棧，方法出口等信息，局部變量表存放的是 8 大基礎類型加上一個應用類型，所以還是一個指向地址的指針 本地方法棧：主要為 Native 方法服務 程序計數器：記錄當前線程執(zhí)行的行號

2. 堆里面的分區(qū)：Eden，survival （from+ to），老年代，各自的特點。

堆里面分為新生代和老生代（java8 取消了永久代，采用了 Metaspace），新生代包 含 Eden+Survivor 區(qū)，survivor 區(qū)里面分為 from 和 to 區(qū)，內存回收時，如果用的是復制算法，從 from 復制到 to，當經過一次或者多次 GC 之后，存活下來的對象會被移動到老年區(qū)，當 JVM 內存不夠用的時候，會觸發(fā) Full GC，清理 JVM 老年區(qū)當新生區(qū)滿了之后會觸發(fā) YGC,先把存活的對象放到其中一個 Survice 區(qū)，然后進行垃圾清理。因為如果僅僅清理需要刪除的對象，這樣會導致內存碎片，因此一般會把 Eden 進行完全的清理，然后整理內存。那么下次 GC 的時候， 就會使用下一個 Survive，這樣循環(huán)使用。如果有特別大的對象，新生代放不下，就會使用老年代的擔保，直接放到老年代里面。因為 JVM 認為，一般大對象的存 活時間一般比較久遠。

3. 對象創(chuàng)建方法，對象的內存分配，對象的訪問定位。

new 一個對象

4. GC 的兩種判定方法：

引用計數法：指的是如果某個地方引用了這個對象就+1，如果失效了就-1，當為 0 就

會回收但是 JVM 沒有用這種方式，因為無法判定相互循環(huán)引用（A 引用 B,B 引用 A） 的情況

引用鏈法： 通過一種 GC ROOT 的對象（方法區(qū)中靜態(tài)變量引用的對象等-static 變量）來判斷，如果有一條鏈能夠到達 GC ROOT 就說明，不能到達 GC ROOT 就說明

可以回收

5. SafePoint 是什么

比如 GC 的時候必須要等到 Java 線程都進入到 safepoint 的時候 VMThread 才能開始執(zhí)行 GC

循環(huán)的末尾 (防止大循環(huán)的時候一直不進入 safepoint，而其他線程在等待它進入 safepoint)

• 方法返回前
• 調用方法的 call 之后
• 拋出異常的位置

6. GC 的三種收集方法：標記清除、標記整理、復制算法的原理與特點，分別用

在什么地方，如果讓你優(yōu)化收集方法，有什么思路？先標記，標記完畢之后再清除，效率不高，會產生碎片復制算法：分為 8：1 的 Eden 區(qū)和 survivor 區(qū)，就是上面談到的 YGC標記整理：標記完畢之后，讓所有存活的對象向一端移動

7. GC 收集器有哪些？CMS 收集器與 G1 收集器的特點。

并行收集器：串行收集器使用一個單獨的線程進行收集，GC 時服務有停頓時間串行收集器：次要回收中使用多線程來執(zhí)行

CMS 收集器是基于“標記清除”算法實現的，經過多次標記才會被清除

G1 從**整體來看是基于****“標記—整理”算法實現的收集器，從局部（兩個 Region 之間上來看是基于“復制”算法實現的

8. Minor GC 與 Full GC 分別在什么時候發(fā)生？

新生代內存不夠用時候發(fā)生 MGC 也叫 YGC，JVM 內存不夠的時候發(fā)生 FGC

9. 幾種常用的內存調試工具：jmap、jstack、jconsole、jhat

jstack 可以看當前棧的情況，jmap 查看內存，jhat 進行 dump 堆的信息

mat（eclipse 的也要了解一下）

10. 類加載的幾個過程：

加載、驗證、準備、解析、初始化。然后是使用和卸載了

通過全限定名來加載生成 class 對象到內存中，然后進行驗證這個 class 文件，包括文件格式校驗、元數據驗證，字節(jié)碼校驗等。準備是對這個對象分配內存。解析是將符

號引用轉化為直接引用（指針引用），初始化就是開始執(zhí)行構造器的代碼

**11.JVM 內存分哪幾個區(qū)，每個區(qū)的作用是什么? ** java 虛擬機主要分為以下一個區(qū):

方法區(qū)：

1. 有時候也成為永久代，在該區(qū)內很少發(fā)生垃圾回收，但是并不代表不發(fā)生 GC，在這里進行的 GC 主要是對方法區(qū)里的常量池和對類型的卸載
2. 方法區(qū)主要用來存儲已被虛擬機加載的類的信息、常量、靜態(tài)變量和即時編譯器編譯后的代碼等數據。
3. 該區(qū)域是被線程共享的。
4. 方法區(qū)里有一個運行時常量池，用于存放靜態(tài)編譯產生的字面量和符號引用。該常量池具有動態(tài)性，也就是說常量并不一定是編譯時確定，運行時生成的常量也會存在這個常量池中。

虛擬機棧:

1. 虛擬機棧也就是我們平常所稱的棧內存,它為 java 方法服務，每個方法在執(zhí)行的時候都會創(chuàng)建一個棧幀，用于存儲局部變量表、操作數棧、動態(tài)鏈接和方法出口等信息。
2. 虛擬機棧是線程私有的，它的生命周期與線程相同。
3. 局部變量表里存儲的是基本數據類型、returnAddress 類型（指向一條字節(jié)碼指令的地址）和對象引用，這個對象引用有可能是指向對象起始地址的一個指針，也有可能是代表對象的句柄或者與對象相關聯的位置。局部變量所需的內存空間在編譯器間確定 

4.操作數棧的作用主要用來存儲運算結果以及運算的操作數，它不同于局部變量表通過索

引來訪問，而是壓棧和出棧的方式

5.每個棧幀都包含一個指向運行時常量池中該棧幀所屬方法的引用，持有這個引用是為了

支持方法調用過程中的動態(tài)連接.動態(tài)鏈接就是將常量池中的符號引用在運行期轉化為直接

引用。

本地方法棧

本地方法棧和虛擬機棧類似，只不過本地方法棧為 Native 方法服務。

堆

java 堆是所有線程所共享的一塊內存，在虛擬機啟動時創(chuàng)建，幾乎所有的對象實例都在這里創(chuàng)建，因此該區(qū)域經常發(fā)生垃圾回收操作。

程序計數器

1. 內存空間小，字節(jié)碼解釋器工作時通過改變這個計數值可以選取下一條需要執(zhí)行的字節(jié)碼
2. 指令，分支、循環(huán)、跳轉、異常處理和線程恢復等功能都需要依賴這個計數器完成。該內
3. 存區(qū)域是唯一一個 java 虛擬機規(guī)范沒有規(guī)定任何 OOM 情況的區(qū)域。

12.如和判斷一個對象是否存活?(或者 GC 對象的判定方法

判斷一個對象是否存活有兩種方法:

引用計數法

所謂引用計數法就是給每一個對象設置一個引用計數器，每當有一個地方引用這個對象時，就將計數器加一，引用失效時，計數器就減一。當一個對象的引用計數器為零時，說明此對象沒有被引用，也就是“死對象”,將會被垃圾回收.

引用計數法有一個缺陷就是無法解決循環(huán)引用問題，也就是說當對象 A 引用對象 B，對象

B 又引用者對象 A，那么此時 A,B 對象的引用計數器都不為零，也就造成無法完成垃圾回收，所以主流的虛擬機都沒有采用這種算法。

2.可達性算法(引用鏈法)

該算法的思想是：從一個被稱為 GC Roots的對象開始向下搜索，如果一個對象到 GC

Roots 沒有任何引用鏈相連時，則說明此對象不可用。

在 java 中可以作為 GC Roots 的對象有以下幾種:

1.  虛擬機棧中引用的對象
2.  方法區(qū)類靜態(tài)屬性引用的對象
3.  方法區(qū)常量池引用的對象
4.  本地方法棧 JNI 引用的對象

雖然這些算法可以判定一個對象是否能被回收，但是當滿足上述條件時，一個對象比不一定會被回收。當一個對象不可達 GC Root 時，這個對象并不會立馬被回收，而是出于一個死緩的階段，若要被真正的回收需要經歷兩次標記

如果對象在可達性分析中沒有與 GC Root 的引用鏈，那么此時就會被第一次標記并且進行一次篩選，篩選的條件是是否有必要執(zhí)行 finalize()方法。當對象沒有覆蓋 finalize()方法或者已被虛擬機調用過，那么就認為是沒必要的。

如果該對象有必要執(zhí)行 finalize()方法，那么這個對象將會放在一個稱為 F-Queue 的對隊列中，虛擬機會觸發(fā)一個 Finalize()線程去執(zhí)行，此線程是低優(yōu)先級的，并且虛擬機不會承

諾一直等待它運行完，這是因為如果 finalize()執(zhí)行緩慢或者發(fā)生了死鎖，那么就會造成 FQueue 隊列一直等待，造成了內存回收系統的崩潰。GC 對處于 F-Queue 中的對象進行第二次被標記，這時，該對象將被移除”即將回收”集合，等待回收。

13.簡述 java 垃圾回收機制?

在 java 中，程序員是不需要顯示的去釋放一個對象的內存的，而是由虛擬機自行執(zhí)行。在JVM 中，有一個垃圾回收線程，它是低優(yōu)先級的，在正常情況下是不會執(zhí)行的，只有在虛擬機空閑或者當前堆內存不足時，才會觸發(fā)執(zhí)行，掃面那些沒有被任何引用的對象，并將它們添加到要回收的集合中，進行回收。

14.java 中垃圾收集的方法有哪些?

標記-清除: 這是垃圾收集算法中最基礎的，根據名字就可以知道，它的思想就是標記哪些要被回收的對象，然后統一回收。這種方法很簡單，但是會有兩個主要問題：1.效率不高，標記和清除的效率都很低；2.會產生大量不連續(xù)的內存碎片，導致以后程序在分配較大的對象時，由于沒有充足的連續(xù)內存而提前觸發(fā)一次 GC 動作。

復制算法: 為了解決效率問題，復制算法將可用內存按容量劃分為相等的兩部分，然后每次只使用其中的一塊，當一塊內存用完時，就將還存活的對象復制到第二塊內存上，然

后一次性清楚完第一塊內存，再將第二塊上的對象復制到第一塊。但是這種方式，內存的代價太高，每次基本上都要浪費一般的內存。

于是將該算法進行了改進，內存區(qū)域不再是按照 1：1 去劃分，而是將內存劃分為8:1:1 三部分，較大那份內存交 Eden 區(qū)，其余是兩塊較小的內存區(qū)叫 Survior 區(qū)。

每次都會優(yōu)先使用 Eden 區(qū)，若 Eden 區(qū)滿，就將對象復制到第二塊內存區(qū)上，然

后清除 Eden 區(qū)，如果此時存活的對象太多，以至于 Survivor 不夠時，會將這些對象通過分配擔保機制復制到老年代中。(java 堆又分為新生代和老年代)

標記-整理該算法主要是為了解決標記-清除，產生大量內存碎片的問題；當對象存活率較高時，也解決了復制算法的效率問題。它的不同之處就是在清除對象的時候現將可回

收對象移動到一端，然后清除掉端邊界以外的對象，這樣就不會產生內存碎片了。

分代收集現在的虛擬機垃圾收集大多采用這種方式，它根據對象的生存周期，將堆分為新生代和老年代。在新生代中，由于對象生存期短，每次回收都會有大量對象死去，那么這時就采用復制算法。老年代里的對象存活率較高，沒有額外的空間進行分配擔保，所以可以使用標記-整理或者 標記-清除。

15.java 內存模型

java 內存模型(JMM)是線程間通信的控制機制.JMM 定義了主內存和線程之間抽象關系。

線程之間的共享變量存儲在主內存（main memory）中，每個線程都有一個私有的本地內存（local memory），本地內存中存儲了該線程以讀/寫共享變量的副本。本地內存是

JMM 的一個抽象概念，并不真實存在。它涵蓋了緩存，寫緩沖區(qū)，寄存器以及其他的硬件和編譯器優(yōu)化。Java 內存模型的抽象示意圖如下：從上圖來看，線程 A 與線程 B 之間如要通信的話，必須要經歷下面 2 個步驟：

首先，線程 A 把本地內存 A 中更新過的共享變量刷新到主內存中去。然后，線程 B 到主內存中去讀取線程 A 之前已更新過的共享變量。

16.java 類加載過程?

java 類加載需要經歷一下 7 個過程：

加載

加載時類加載的第一個過程，在這個階段，將完成一下三件事情：

1. 通過一個類的全限定名獲取該類的二進制流。
2. 將該二進制流中的靜態(tài)存儲結構轉化為方法去運行時數據結構。
3. 在內存中生成該類的 Class 對象，作為該類的數據訪問入口。

驗證

驗證的目的是為了確保 Class 文件的字節(jié)流中的信息不回危害到虛擬機.在該階段主要完成

以下四鐘驗證:

文件格式驗證：驗證字節(jié)流是否符合 Class 文件的規(guī)范，如主次版本號是否在當前虛擬機范圍內，常量池中的常量是否有不被支持的類型.

元數據驗證:對字節(jié)碼描述的信息進行語義分析，如這個類是否有父類，是否集成了不被繼承的類等。

字節(jié)碼驗證：是整個驗證過程中最復雜的一個階段，通過驗證數據流和控制流的分析，確定程序語義是否正確，主要針對方法體的驗證。如：方法中的類型轉換是否正確，跳轉

指令是否正確等。4. 符號引用驗證：這個動作在后面的解析過程中發(fā)生，主要是為了確保解析動作能正確執(zhí)

行。

準備

準備階段是為類的靜態(tài)變量分配內存并將其初始化為默認值，這些內存都將在方法區(qū)中進行分配。準備階段不分配類中的實例變量的內存，實例變量將會在對象實例化時隨著對象一起分配在 Java 堆中。

public static int value=123;*//在準備階段 value 初始值為 0 。在初始化階段才會變 *

為 123 。

解析

該階段主要完成符號引用到直接引用的轉換動作。解析動作并不一定在初始化動作完成之前，也有可能在初始化之后。

初始化

初始化時類加載的最后一步，前面的類加載過程，除了在加載階段用戶應用程序可以通過

自定義類加載器參與之外，其余動作完全由虛擬機主導和控制。到了初始化階段，才真正開始執(zhí)行類中定義的 Java 程序代碼。

17. 簡述 java 類加載機制?

虛擬機把描述類的數據從 Class 文件加載到內存，并對數據進行校驗，解析和初始化，最終形成可以被虛擬機直接使用的 java 類型。

18. 類加載器雙親委派模型機制？

當一個類收到了類加載請求時，不會自己先去加載這個類，而是將其委派給父類，由父類去加載，如果此時父類不能加載，反饋給子類，由子類去完成類的加載。

19.什么是類加載器，類加載器有哪些?

實現通過類的權限定名獲取該類的二進制字節(jié)流的代碼塊叫做類加載器。

主要有一下四種類加載器:

1. 啟動類加載器(Bootstrap ClassLoader)用來加載 java 核心類庫，無法被 java 程序直接引用。
2. 擴展類加載器(extensions class loader):它用來加載 Java 的擴展庫。Java 虛擬機的實現會提供一個擴展庫目錄。該類加載器在此目錄里面查找并加載 Java 類。
3. 系統類加載器（system class loader）：它根據 Java 應用的類路徑（CLASSPATH） 來加載 Java 類。一般來說，Java 應用的類都是由它來完成加載的?？梢酝ㄟ^

ClassLoader.getSystemClassLoader()來獲取它。

用戶自定義類加載器，通過繼承 java.lang.ClassLoader 類的方式實現。

20.簡述 java 內存分配與回收策率以及 Minor GC 和Major GC

對象優(yōu)先在堆的 Eden 區(qū)分配。大對象直接進入老年代.3. 長期存活的對象將直接進入老年代. 當 Eden 區(qū)沒有足夠的空間進行分配時，虛擬機會執(zhí)行一次 Minor GC.Minor Gc 通常發(fā)生在新生代的 Eden 區(qū)，在這個區(qū)的對象生存期短，往往發(fā)生 Gc 的頻率較高， 回收速度比較快;Full Gc/Major GC 發(fā)生在老年代，一般情況下，觸發(fā)老年代 GC 的時候不會觸發(fā) Minor GC,但是通過配置，可以在 Full GC 之前進行一次 Minor GC 這樣可以加快老年代的回收速度。

到此這篇關于2020年JVM高頻率面試題整理的文章就介紹到這了,更多相關2020年JVM面試題內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章，希望大家以后多多支持腳本之家！

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