JVM内存管理与垃圾回收深度解析

本文档涵盖了JVM（Java Virtual Machine）面试中的常见问题及其答案，主要讨论了以下几个关键知识点： 1. **内存分配**： - 对象和数组通常在堆内存中分配，特别是当它们没有逃逸出方法的作用域时，可能会被优化为栈内存分配。 - 堆内存中的对象有两类常量池：字符串常量池（存放通过`intern()`方法处理过的字符串）和运行时常量池（JDK 1.8后在元空间，存储类加载后的类中constant_pool的内容）。 2. **动态年龄判断与内存管理**： - `-XX:TargetSurvivorRatio`参数控制Survivor区的使用率，超过一定比例的对象会直接晋升到老年代。 - `-XX:MaxTenuringThreshold`限制了对象的最小年龄，当达到此阈值才会被视为"老"对象。 - JDK 7以后，永久代被移除，取而代之的是元空间。 3. **JVM运行时内存区域**： - Java 8引入了新的内存区域，包括程序计数器（ThepcRegister）、Java虚拟机栈、堆（Heap）、方法区（MethodArea，现在是Metaspace）、运行时常量池（Run-TimeConstantPool）和本地方法栈（NativeMethodStacks）。 4. **栈帧结构**： - 栈帧包含局部变量表、操作数栈、动态连接（用于方法调用）、返回地址以及可能的附加信息。 5. **内存模型**： - JVM内存模型定义了一种抽象的内存结构，屏蔽了底层硬件和操作系统的差异，确保多线程并发行为的一致性。工作内存和主内存是其核心概念，线程通过主内存交互。 6. **垃圾回收机制**： - JVM使用可达性分析算法来确定垃圾对象，通过GCRoots进行可达性追踪，如果一个对象不能与任何GCRoot建立可达链，则认为它是垃圾对象。 这些知识点深入解析了JVM内存管理和垃圾回收的核心原理，对于理解Java程序在JVM上的执行环境和性能优化至关重要。面试者应熟悉这些概念，以便在面试中准确解答相关问题。