JVM面试题（2020最新版）

文章目录

Java内存区域

说一下 JVM 的主要组成部分及其作用？

说一下 JVM 运行时数据区

深拷贝和浅拷贝

说一下堆栈的区别？

队列和栈是什么？有什么区别？

HotSpot虚拟机对象探秘

对象的创建

为对象分配内存

处理并发安全问题

对象的访问定位

句柄访问

直接指针

内存溢出异常

Java会存在内存泄漏吗？请简单描述

垃圾收集器

简述Java垃圾回收机制

GC是什么？为什么要GC

垃圾回收的优点和原理。并考虑2种回收机制

垃圾回收器的基本原理是什么？垃圾回收器可以马上回收内存吗？有什么办法主动通知虚拟机进行垃圾回收？

Java 中都有哪些引用类型？

怎么判断对象是否可以被回收？

在Java中，对象什么时候可以被垃圾回收

JVM中的永久代中会发生垃圾回收吗

说一下 JVM 有哪些垃圾回收算法？

标记-清除算法

复制算法

标记-整理算法

分代收集算法

说一下 JVM 有哪些垃圾回收器？

详细介绍一下 CMS 垃圾回收器？

新生代垃圾回收器和老年代垃圾回收器都有哪些？有什么区别？

简述分代垃圾回收器是怎么工作的？

内存分配策略

简述java内存分配与回收策率以及Minor GC和Major GC

对象优先在 Eden 区分配

大对象直接进入老年代

长期存活对象将进入老年代

虚拟机类加载机制

简述java类加载机制?

描述一下JVM加载Class文件的原理机制

什么是类加载器，类加载器有哪些?

说一下类装载的执行过程？

什么是双亲委派模型？

JVM调优

说一下 JVM 调优的工具？

常用的 JVM 调优的参数都有哪些？

Java内存区域

说一下 JVM 的主要组成部分及其作用

JVM包含两个子系统和两个组件，两个子系统为Class loader(类装载)、Execution engine(执行引擎)；两个组件为Runtime data area(运行时数据区)Interface(本地接口)

Class loader(类装载)：根据给定的全限定名类名(如：java.lang.Object)来装载class文件到Runtime data area中的method area。

Execution engine（执行引擎）：执行classes中的指令。

Native Interface(本地接口)：与native libraries交互，是其它编程语言交互的接口。

Runtime data area(运行时数据区域)：这就是我们常说的JVM的内存。

作用 ：首先通过类加载器（ClassLoader）会把 Java 代码转换成字节码，运行时数据区（Runtime Data Area）再把字节码加载到内存中，而字节码JVM 的一套指令集规范，并不能直接交给底层操作系统去执行，因此需要特定的命令解析器执行引擎（Execution Engine），将字节码翻译成底层系统由 CPU 去执行，而这个过程中需要调用其他语言的本地库接口（Native Interface）来实现整个程序的功能。

说一下 JVM 运行时数据区

Java 虚拟机在执行 Java 程序的过程中会把它所管理的内存区域划分为若干个不同的数据区域。这些区域都有各自的用途，以及创建和销毁的时间，有虚拟机进程的启动而存在，有些区域则是依赖线程的启动和结束而建立和销毁。Java 虚拟机所管理的内存被划分为如下几个区域

不同虚拟机的运行时数据区可能略微有所不同，但都会遵从 Java 虚拟机规范， Java 虚拟机规范规定的区域分为以下 5 个部分：

程序计数器（Program Counter Register）：当前线程所执行的字节码的行号指示器，字节码解析器的工作是通过改变这个计数器的值，来选取下

行的字节码指令，分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复等基础功能，都需要依赖这个计数器来完成；

Java 虚拟机栈（Java Virtual Machine Stacks）：用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息；

本地方法栈（Native Method Stack）：与虚拟机栈的作用是一样的，只不过虚拟机栈是服务 Java 方法的，而本地方法栈是为虚拟机调用 Native

的；

Java 堆（Java Heap）：Java 虚拟机中内存最大的一块，是被所有线程共享的，几乎所有的对象实例都在这里分配内存；

方法区（Methed Area）：用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译后的代码等数据。

深拷贝和浅拷贝

浅拷贝（shallowCopy）只是增加了一个指针指向已存在的内存地址，

深拷贝（deepCopy）是增加了一个指针并且申请了一个新的内存，使这个增加的指针指向这个新的内存，

使用深拷贝的情况下，释放内存的时候不会因为出现浅拷贝时释放同一个内存的错误。

浅复制：仅仅是指向被复制的内存地址，如果原地址发生改变，那么浅复制出来的对象也会相应的改变。

深复制：在计算机中开辟一块新的内存地址用于存放复制的对象。

说一下堆栈的区别？

物理地址

堆的物理地址分配对对象是不连续的。因此性能慢些。在GC的时候也要考虑到不连续的分配，所以有各种算法。比如，标记-消除，复制，标记-压缩，生代使用复制算法，老年代使用标记——压缩

栈使用的是数据结构中的栈，先进后出的原则，物理地址分配是连续的。所以性能快。

内存分别

堆因为是不连续的，所以分配的内存是在 运行期 确认的，因此大小不固定。一般堆大小远远大于栈。

栈是连续的，所以分配的内存大小要在 编译期 就确认，大小是固定的。

存放的内容

堆存放的是对象的实例和数组。因此该区更关注的是数据的存储

栈存放：局部变量，操作数栈，返回结果。该区更关注的是程序方法的执行。

PS：

1. 静态变量放在方法区

2. 静态的对象还是放在堆。

程序的可见度

堆对于整个应用程序都是共享、可见的。

栈只对于线程是可见的。所以也是线程私有。他的生命周期和线程相同。

队列和栈是什么？有什么区别？

队列和栈都是被用来预存储数据的。

操作的名称不同。队列的插入称为入队，队列的删除称为出队。栈的插入称为进栈，栈的删除称为出栈。

可操作的方式不同。队列是在队尾入队，队头出队，即两边都可操作。而栈的进栈和出栈都是在栈顶进行的，无法对栈底直接进行操作。

操作的方法不同。队列是先进先出（FIFO），即队列的修改是依先进先出的原则进行的。新来的成员总是加入队尾（不能从中间插入），每次离开

队列头上（不允许中途离队）。而栈为后进先出（LIFO）,即每次删除（出栈）的总是当前栈中最新的元素，即最后插入（进栈）的元素，而最先插

栈的底部，要到最后才能删除。

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