jvm梳理

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在江湖中要练就绝世武功必须内外兼备，精妙的招式和深厚的内功，武功的基础是内功。对于武功低（就像江南七怪）的人，招式更重要，因为他们不能靠内功直接去伤人，只能靠招式，利刃上优势来取胜了，但是练到高手之后，内功就更主要了。一个内功低的人招式在奇妙也打不过一个内功高的人。比如，你剑法再厉害，一剑刺过来，别人一掌打断你的剑，你还怎么使剑法，你一掌打到一个武功高的人身上，那人没什么事，却把你震伤了，你还怎么打。同样两者也是相辅相成的，内功深厚之后，原来普通的一招一式威力也会倍增。

对于搞开发的我们其实也是一样，现在流行的框架越来越多，封装的也越来越完善，各种框架可以搞定一切，几乎不用关注底层的实现，初级程序员只要熟悉基本的使用方法，便可以快速的开发上线；但对于高级程序员来讲，内功的修炼却越发的重要，比如算法、设计模式、底层原理等，只有把这些基础熟练之后，才能在开发过程中知其然知其所以然，出现问题时能快速定位到问题的本质。

对于Java程序员来讲，spring全家桶几乎可以搞定一切，spring全家桶便是精妙的招式，jvm就是内功心法很重要的一块，线上出现性能问题，jvm调优更是不可回避的问题。因此JVM基础知识对于高级程序员的重要性不必言语，我司在面试高级开发的时候，jvm相关知识也必定是考核的标准之一。本篇文章会根据之前写的jvm系列文章梳理出jvm需要关注的所有考察点。

jvm 总体梳理

jvm体系总体分四大块：

  • 类的加载机制
  • jvm内存结构
  • GC算法 垃圾回收
  • GC分析 命令调优

当然这些知识点在之前的文章中都有详细的介绍，这里只做主干的梳理

这里画了一个思维导图，将所有的知识点进行了陈列，因为图比较大可以点击右键下载了放大查看。

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类的加载机制

主要关注点：

  • 什么是类的加载
  • 类的生命周期
  • 类加载器
  • 双亲委派模型

类加载机制

jvm内存结构

主要关注点：

  • jvm内存结构都是什么
  • 对象分配规则

jvm内存结构

jvm内存模型

对象分配规则

对象分配规则

如何通过参数来控制个各个内存区域
参考此文章：JVM（2）：JVM内存结构

GC算法 垃圾回收

主要关注点：

  • 对象存活判断
  • GC算法
  • 垃圾回收器

GC

GC算法和垃圾回收器算法图解以及更详细内容参考JVM（3）：Java GC算法 垃圾收集器

GC分析 命令调优

主要关注点：

  • GC日志分析
  • 调优命令
  • 调优工具

GC日志分析

摘录GC日志一部分（前部分为年轻代gc回收；后部分为full gc回收）：

通过上面日志分析得出，PSYoungGen、ParOldGen、PSPermGen属于Parallel收集器。其中PSYoungGen表示gc回收前后年轻代的内存变化；ParOldGen表示gc回收前后老年代的内存变化；PSPermGen表示gc回收前后永久区的内存变化。young gc 主要是针对年轻代进行内存回收比较频繁，耗时短；full gc 会对整个堆内存进行回城，耗时长，因此一般尽量减少full gc的次数

young gc 日志:

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Full GC日志:

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调优命令

Sun JDK监控和故障处理命令有jps jstat jmap jhat jstack jinfo

  • jps，JVM Process Status Tool,显示指定系统内所有的HotSpot虚拟机进程。
  • jstat，JVM statistics Monitoring是用于监视虚拟机运行时状态信息的命令，它可以显示出虚拟机进程中的类装载、内存、垃圾收集、JIT编译等运行数据。
  • jmap，JVM Memory Map命令用于生成heap dump文件
  • jhat，JVM Heap Analysis Tool命令是与jmap搭配使用，用来分析jmap生成的dump，jhat内置了一个微型的HTTP/HTML服务器，生成dump的分析结果后，可以在浏览器中查看
  • jstack，用于生成java虚拟机当前时刻的线程快照。
  • jinfo，JVM Configuration info 这个命令作用是实时查看和调整虚拟机运行参数。

详细的命令使用参考这里JVM（4）：Jvm调优-命令篇

调优工具

常用调优工具分为两类,jdk自带监控工具：jconsole和jvisualvm，第三方有：MAT(Memory Analyzer Tool)、GChisto。

  • jconsole，Java Monitoring and Management Console是从java5开始，在JDK中自带的java监控和管理控制台，用于对JVM中内存，线程和类等的监控
  • jvisualvm，jdk自带全能工具，可以分析内存快照、线程快照；监控内存变化、GC变化等。
  • MAT，Memory Analyzer Tool，一个基于Eclipse的内存分析工具，是一个快速、功能丰富的Java heap分析工具，它可以帮助我们查找内存泄漏和减少内存消耗
  • GChisto，一款专业分析gc日志的工具

工具使用参考JVM（7）：JVM调优-工具篇

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