JVM面试题
# 什么是JVM
- jvm指的是java虚拟机，本质上是一个运行在计算机上的程序，他的职责就是运行java字节码文件，作用是为了支持跨平台特性
- jvm的功能有三项：第一是解释执行字节码指令；第二是管理内存中对象的分配，完成自动的垃圾回收，第三是优化热点代码提升执行效率
- jvm的组成分为类加载子系统、运行时数据区、执行引擎、本地方法接口
- 常用jvm是Oracle提供的hotspot虚拟机，还有graalVM、龙井、OpenJ9
# 字节码文件的组成
https://blog.csdn.net/m0_71386740/article/details/140822318
字节码是java虚拟机执行的一种指令格式
字节码文件本质上是二进制文件，无法直接打开，需要用专业的工具
- 开发环境中用jclasslib插件
- 服务器环境使用javap -v命令
五个组成部分
- 基本信息：魔数、字节码文件对应的java版本号、访问标识、父类和接口
- 字符串常量池：字符串常量、类和接口名、字段名，主要在字节码指令中使用
- 字段：当前类或接口声明的字段信息
- 方法：当前类或接口声明的方法信息，包含字节码指令
- 属性：类的
# 运行时数据区
# OOM怎么解决
当遇到 OOM 时，我会首先明确是哪种内存区域的 OOM。如果是堆内存 OOM，我会检查代码是否有内存泄漏，并使用工具分析堆转储文件。同时，我会调整 JVM 参数，增加堆内存大小。如果是元空间 OOM，我会检查是否有过多的类加载，并调整元空间大小。对于栈内存 OOM，我会优化线程使用，并调整线程栈大小。最后，我会通过监控工具实时监控 JVM 内存使用情况，确保问题不再发生。
加分项
- 提到具体的工具（如 MAT、VisualVM、JProfiler）。
- 提到具体的 JVM 参数（如
-Xmx、-Xms、-XX:PrintGCDetails、-XX:HeapDumpOnOutOfMomoryError）。 - 提到如何预防 OOM（如代码优化、监控）。
# jdk6-8内存区域的不同
jdk6堆中有方法区，方法区有永久代实现，字符串常量池在方法区中
jdk7字符串常量池移到堆中
jdk8去掉永久代，改用元空间，元空间在直接内存中，
# 类的生命周期
加载
验证
准备：给静态变量默认值、final初始值
解析
初始化
# 什么是类加载器
启动类加载器（C++、jdk9后java）
扩展类加载器、平台类加载器（jdk9）
应用程序类加载器
自定义类加载器：重写findclass方法
# 什么是双亲委派机制
每一个类加载器都有一个父类加载器，形成一个层级结构
当一个类加载器接收到加载类的任务后，会查找这个类是否被加载过，没有则向上投递，直到启动类加载器，这个就是向上查找的过程，
如果启动类加载器也没有加载过，就检查该类是否在自己的加载路径上，没有则向下投递给下一个加载器加载，这个就是向下加载。这两个过程就是双亲委派机制，如果没有加载器能够加载，就抛出ClassNotFoundException
双亲委派机制的作用
保证类加载的安全，如果要加载一个同名的String类，都会交给启动类加载，发现被加载过了就不会再加载，
避免类的重复加载
# 打破双亲委派机制
打破双亲委派机制唯一方法是自定义类加载器中重写loadClass方法
# 如何判断堆上的对象有没有被引用
引用计数法
- 为每一个对象维护一个引用计数器，当对象被引用时加1，取消引用时减1，存在循环依赖问题，所以java没有使用这种方法
可达性分析算法
- java使用的可达性分析算法来判断对象是否可以被回收，可达性分析将对象分为两类：垃圾回收的根对象（GC Root）和普通对象
- 可达性分析算法指的是如果从某个到GC Root对象是可达的，对象就不可回收，最常见的GC Root对象会引用栈上的局部变量和静态变量导致对象不可回收。
- 哪些对象被称之为GC Root对象呢？ 线程Thread对象，引用线程栈帧中的方法参数、局部变量等。 系统类加载器加载的java.lang.Class对象，引用类中的静态变量。 监视器对象，用来保存同步锁synchronized关键字持有的对象。 本地方法调用时使用的全局对象。
# JVM的内存模型及其分区（详细每个分区放什么）
# 堆里面的分区有什么，说说他们的特点
Eden、from、to
# GC算法有哪些
引用计算、标记清除、标记压缩、复制算法
# 轻GC和重GC在什么时候发生
# JDK9将String底层实现char[]改为byte[]
并没有将String底层实现char[]改为byte[]，而是引入了compact string的优化，减少string的内存消耗
java字符串在内部是由char[]来表示，jdk内部使用UTF-16意味着每个char由两个字节组成，如果一个字符串只包含一个英文字符/ASCII字符，只需要一个字节就可以表示，意味着字符串实际存储空间比需要存储的空间多一倍，
因此，jdk9引入compact string的优化，将char[]改为byte[]，只有存储非ASCII字符才会使用char[]，纯ASCII字符会存储在byte[]，从而节省一半空间
这个优化是在编译器和运行时环境实现的。透明的，使用jvm参数-xx: UseCompressedStrings