虚拟机学习笔记--周志明老师第三版

虚拟机学习笔记 Java 虚拟机（JVM）是 Java 语言的 runtime 环境，负责加载、验证、执行 Java 字节码。以下是 JVM 相关知识点的总结。 1. 运行时数据区域 JVM 的运行时数据区域主要包括： * 堆（Heap）：用于存储对象、数组等内存，GC 管理和回收。 * 方法区（Method Area）：存储被 JVM 加载的类信息、运行时常量池、JIT 编译后的 Code Cache 等信息。 * 直接内存（Direct Memory）：用于 NIO 的缓冲区分配，避免在系统内存与 JVM 堆内存之间拷贝的开销。 * 线程私有内存（Thread Private Memory）：包括程序计数器、JVM 栈、本地方法栈等。 2. 对象的内存布局 对象的内存布局主要包括： * 对象头（Object Header）：记录对象的运行时信息，如 hashCode、GC 分代年龄、锁状态等。 * Class Pointer：指向所属的类信息数组长度（可选，对象为数组）。 * 对象数据（Object Data）：各种字段的值，按宽度分类紧邻存储。 * 对齐填充（Alignment Padding）：内存对齐为 1 个字长整数倍，减少 CPU 总线周期。 3. 内存溢出 内存溢出（OutOfMemoryError）是指 JVM 无法分配对象所需内存时抛出的异常。解决方法包括： * 调整堆大小：使用 -Xms 和 -Xmx 选项调整堆的初始大小和最大大小。 * 找出无法被回收的大对象：使用 Eclipse MAT 分析堆转储文件，定位无法被回收的大对象，找出其 GC Root 引用路径。 * 优化代码：使用 null 显式赋值、虚引用等方式及时回收大对象，减少大对象的生命周期，检查数据结构使用是否合理等。 4. JVM 对象创建 JVM 对象创建过程包括： * 类加载：类加载完毕后，其对象所需内存大小是确定的。 * 对象分配：堆内存由多线程共享，使用 CAS 乐观锁争夺内存，故线程创建时在堆内存为其分配私有的分配缓冲区（TLAB）。 * 零值初始化：对象的堆内存、设置对象头信息、执行构造函数。 5. JVM 堆内存分配 JVM 堆内存分配流程包括： * TLAB 剩余空间不足以分配新对象，但又小于最大浪费空间阈值时，才会加锁创建新的 TLAB。 * 对象头信息：记录对象的运行时信息，如 hashCode、GC 分代年龄、锁状态等。 JVM 是 Java 语言的 runtime 环境，负责加载、验证、执行 Java 字节码。 JVM 的运行时数据区域包括堆、方法区、直接内存、线程私有内存等。对象的内存布局包括对象头、Class Pointer、对象数据、对齐填充等。内存溢出可以通过调整堆大小、找出无法被回收的大对象、优化代码等方式解决。