JAVA JVM内存管理与垃圾回收深度解析

"JAVA核心知识点整理.pdf" 这篇文章是关于Java编程语言的核心概念和知识点的全面梳理，特别适合面试准备和学习提升。主要内容包括JVM（Java虚拟机）的工作原理、内存区域划分、垃圾回收机制以及相关的算法，还有不同类型的引用和垃圾收集器的选择。 1. JVM（Java虚拟机）： - 线程：Java中的线程模型是多线程执行的基础，每个线程有自己的程序计数器、虚拟机栈和本地方法栈。 - JVM内存区域：分为程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈、堆和方法区（在Java 8后称为元空间）。 - 程序计数器：记录线程正在执行的字节码指令地址。 - 虚拟机栈：用于存储局部变量、操作数栈等，每个线程都有自己的独立栈。 - 本地方法栈：支持JNI（Java Native Interface）调用本地方法。 - 堆：所有对象实例都在堆中分配，是线程共享的内存区域。 - 方法区/元空间：存储类信息、常量、静态变量等，也属于线程共享。 2. JVM运行时内存： - 新生代（Young Generation）：包括Eden区、两个Survivor区（From和To），主要存放新创建的对象，使用复制算法进行垃圾回收。 - 老年代（Tenured Generation）：存放生命周期较长的对象，使用标记整理算法。 - 永久代/元空间：存储类的元数据，Java 8后由元空间替代，以减少对Native内存的依赖。 3. 垃圾回收与算法： - 确定垃圾的方法：引用计数法和可达性分析。 - 标记清除算法：标记无引用的对象并清除。 - 复制算法：用于新生代，将存活对象复制到一块连续空间，避免碎片。 - 标记整理算法：标记存活对象，然后整理所有存活对象到一端，清理另一端。 - 分代收集算法：根据对象的生命周期特点，分别使用不同的垃圾回收策略。 4. 引用类型： - 强引用：最常用的引用，除非手动断开，否则不会被垃圾回收。 - 软引用：在系统内存不足时，会回收软引用对象。 - 弱引用：即使有弱引用指向对象，只要发生垃圾回收，就会回收该对象。 - 虚引用：无法直接通过虚引用来访问对象，主要用于跟踪对象被垃圾回收的状态。 5. GC分代收集算法与分区收集算法： - 分代收集算法：针对不同生命周期的对象使用不同的垃圾收集策略，如新生代的复制算法和老年代的标记整理算法。 - 分区收集算法：将堆划分为多个小块，可以并发地回收不同区域。 6. 垃圾收集器： - Serial收集器：单线程，适用于轻量级和桌面应用。 - ParNew收集器：Serial收集器的多线程版本，常与CMS（Concurrent Mark Sweep）配合使用。 - ParallelScavenge收集器：追求高吞吐量，采用多线程复制算法。 - SerialOld收集器：Serial收集器的老年代版本，使用标记整理算法。 这些知识点涵盖了Java内存管理的基础，对于理解和优化Java程序的性能至关重要。理解这些概念有助于编写出更加高效、稳定的代码，并在面试中展现出深厚的Java功底。