《JVM学习笔记》PPT课件

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1、JVM学习笔记（一）------基本结构从Java平台的逻辑结构上来看，我们可以从下图来了解JVM：从下图能清晰看到Java平台包含的各个逻辑模块，也能了解到JDK与JRE的区别：对于JVM自身的物理结构，我们可以从下图鸟瞰一下：对于JVM的学习，在我看来这么几个部分最重要：Java代码编译和执行的整个过程JVM内存管理及垃圾回收机制下面将这两个部分进行详细学习JVM学习笔记（二）------Java代码编译和执行的整个过程Java代码编译是由Java源码编译器来完成，流程图如下所示：Java字节码的执行是由JVM执行引擎来完成，流程图如下所示：Java代码编译和执行的整个过程包含了以下三个

2、重要的机制：Java源码编译机制类加载机制类执行机制Java源码编译机制Java源码编译由以下三个过程组成：分析和输入到符号表注解处理语义分析和生成class文件流程图如下所示：最后生成的class文件由以下部分组成：结构信息。包括class文件格式版本号及各部分的数量与大小的信息元数据。对应于Java源码中声明与常量的信息。包含类/继承的超类/实现的接口的声明信息、域与方法声明信息和常量池方法信息。对应Java源码中语句和表达式对应的信息。包含字节码、异常处理器表、求值栈与局部变量区大小、求值栈的类型记录、调试符号信息类加载机制JVM的类加载是通过ClassLoader及其子类来完成的，类

3、的层次关系和加载顺序可以由下图来描述：1）BootstrapClassLoader负责加载$JAVA_HOME中jre/lib/rt.jar里所有的class，由C++实现，不是ClassLoader子类。2）ExtensionClassLoader负责加载java平台中扩展功能的一些jar包，包括$JAVA_HOME中jre/lib/*.jar或-Djava.ext.dirs指定目录下的jar包。3）AppClassLoader负责记载classpath中指定的jar包及目录中class。4）CustomClassLoader属于应用程序根据自身需要自定义的ClassLoader，如tom

4、cat、jboss都会根据j2ee规范自行实现ClassLoader。加载过程中会先检查类是否被已加载，检查顺序是自底向上，从CustomClassLoader到BootStrapClassLoader逐层检查，只要某个classloader已加载就视为已加载此类，保证此类只所有ClassLoader加载一次。而加载的顺序是自顶向下，也就是由上层来逐层尝试加载此类。类执行机制JVM是基于栈的体系结构来执行class字节码的。线程创建后，都会产生程序计数器（PC）和栈（Stack），程序计数器存放下一条要执行的指令在方法内的偏移量，栈中存放一个个栈帧，每个栈帧对应着每个方法的每次调用，而栈帧又

5、是有局部变量区和操作数栈两部分组成，局部变量区用于存放方法中的局部变量和参数，操作数栈中用于存放方法执行过程中产生的中间结果。栈的结构如右图所示：JVM学习笔记（三）------内存管理和垃圾回收JVM内存组成结构JVM栈由堆、栈、本地方法栈、方法区等部分组成，结构图如下所示：1）堆：所有通过new创建的对象的内存都在堆中分配，其大小可以通过-Xmx和-Xms来控制。堆被划分为新生代和旧生代，新生代又被进一步划分为Eden和Survivor区，最后Survivor由FromSpace和ToSpace组成，结构图如下所示：新生代：新建的对象都是用新生代分配内存，Eden空间不足的时候，会把存活

6、的对象转移到Survivor中，新生代大小可以由-Xmn来控制，也可以用-XX:SurvivorRatio来控制Eden和Survivor的比例。旧生代：用于存放新生代中经过多次垃圾回收仍然存活的对象2）栈：每个线程执行每个方法的时候都会在栈中申请一个栈帧，每个栈帧包括局部变量区和操作数栈，用于存放此次方法调用过程中的临时变量、参数和中间结果3）本地方法栈：用于支持native方法的执行，存储了每个native方法调用的状态4）方法区：存放了要加载的类信息、静态变量、final类型的常量、属性和方法信息。JVM用持久代（PermanetGeneration）来存放方法区，可通过-XX:Per

7、mSize和-XX:MaxPermSize来指定最小值和最大值垃圾回收机制JVM分别对新生代和旧生代采用不同的垃圾回收机制新生代的GC：新生代通常存活时间较短，因此基于Copying算法来进行回收，所谓Copying算法就是扫描出存活的对象，并复制到一块新的完全未使用的空间中，对应于新生代，就是在Eden和FromSpace或ToSpace之间copy。新生代采用空闲指针的方式来控制GC触发，指针保持最后一个