Java面试题大全：JVM内存结构、垃圾回收算法与四种引用类型

Java面试题及答案 本资源是Java面试题及答案的汇总，涵盖了Java相关的知识点，包括Java虚拟机（JVM）、垃圾回收、Java引用类型、GC算法等。 **Java虚拟机（JVM）** Java虚拟机（JVM）是Java语言的 runtime 环境，它负责加载、验证、执行Java字节码。JVM分为五个部分：程序计数器、虚拟机栈、本地方法区、堆和方法区/永久代。 * 程序计数器（Program Counter Register）：存储当前执行的字节码指令的地址。 * 虚拟机栈（VM Stack）：存储当前执行的方法调用和局部变量。 * 本地方法区（Native Method Area）：存储native方法的信息。 * 堆（Heap）：存储所有对象的实例，分为新生代和老年代。 * 方法区/永久代（Method Area/PermGen）：存储类的元数据、静态变量和常量池。 **JVM运行时内存** JVM运行时内存分为五个部分：新生代、老年代、永久代、Eden区、ServivorFrom和ServivorTo。 * 新生代（Young Generation）：存储短生命周期的对象，包括Eden区、ServivorFrom和ServivorTo。 * 老年代（Old Generation）：存储长生命周期的对象。 *永久代（PermGen）：存储类的元数据、静态变量和常量池。 **垃圾回收** 垃圾回收是JVM中的一种机制，用于回收无用的对象释放内存。垃圾回收算法有多种，包括： * 引用计数法（Reference Counting）：通过计数对象的引用次数来判断对象是否可以被回收。 * 可达性分析（Reachability Analysis）：通过追踪对象的引用链来判断对象是否可以被回收。 * 标记清除算法（Mark-Sweep）：标记所有可达的对象，然后清除未标记的对象。 * 复制算法（Copying）：将所有可达的对象复制到另一个区域，然后清除原来的区域。 * 标记整理算法（Mark-Compact）：标记所有可达的对象，然后将所有对象整理到一起，清除空闲空间。 **Java引用类型** Java引用类型有四种：强引用、软引用、弱引用和虚引用。 * 强引用（Strong Reference）：强引用是Java中最普通的引用类型，垃圾回收器不会回收强引用的对象。 * 软引用（Soft Reference）：软引用是一种弱引用，垃圾回收器在内存不足时可能回收软引用的对象。 * 弱引用（Weak Reference）：弱引用是一种弱引用，垃圾回收器在内存不足时可能回收弱引用的对象。 * 虚引用（Phantom Reference）：虚引用是一种特殊的引用类型，用于追踪对象的垃圾回收过程。 **GC垃圾收集器** GC垃圾收集器是JVM中的一种机制，用于回收垃圾对象。常见的GC垃圾收集器有： * Serial垃圾收集器（Serial Garbage Collector）：单线程、复制算法的垃圾收集器。 * ParNew垃圾收集器（ParNew Garbage Collector）：Serial+多线程的垃圾收集器。 * ParallelScavenge收集器（ParallelScavenge Garbage Collector）：多线程复制算法、高效的垃圾收集器。 * SerialOld收集器（SerialOld Garbage Collector）：单线程标记整理算法的垃圾收集器。