Java面试必备：JVM深度解析

"这是一份全面的Java面试资料，涵盖了多线程、Java基础、Spring、微服务、JVM、Kafka、RabbitMQ、Zookeeper等多个关键领域。特别是对JVM进行了深入的探讨，包括其内存区域、线程管理、垃圾回收机制以及各种垃圾收集算法。此外，还涉及到了不同类型的引用以及GC分代收集和分区收集策略。" 本文档的核心知识点主要集中在Java虚拟机（JVM）的相关内容上，以下是详细说明： 1. JVM内存区域： - **程序计数器**：每个线程都有自己的程序计数器，用于存储当前线程执行的字节码指令地址。 - **虚拟机栈**：每个线程也拥有一个虚拟机栈，用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接和方法出口等信息。 - **本地方法区**：线程私有，用于存储JNI（Java Native Interface）方法调用的数据。 - **堆**：所有线程共享，存储对象实例，分为新生代和老年代。 - **方法区/永久代**：存储类信息、常量、静态变量等，Java 8后被元空间替代。 2. JVM运行时内存细分： - **新生代**：包括Eden区、两个Survivor区（From和To），用于存放新创建的对象， Minor GC在此进行。 - **老年代**：存放长期存活的对象，进行Major GC。 - **永久代/元空间**：存储加载的类信息。 3. 垃圾回收与算法： - **如何确定垃圾**：通过引用计数法或可达性分析。 - **标记清除**：标记所有存活对象，然后清除未标记对象。 - **复制算法**：将存活对象复制到一块连续区域，减少碎片。 - **标记整理**：标记后，存活对象向一端移动，然后清理边界外区域。 - **分代收集**：针对不同年代使用不同算法，如新生代使用复制算法，老年代用标记整理。 4. Java四种引用类型： - **强引用**：常规引用，不会被GC回收。 - **软引用**：当系统内存不足时，软引用对象会被回收。 - **弱引用**：只要进行GC，无论内存状况如何，都会回收弱引用对象。 - **虚引用**：无法通过虚引取得对象，主要用于跟踪对象被GC回收的活动。 5. GC分代收集与分区收集算法： - **分代收集**：根据对象生命周期将内存划分为新生代和老年代，采用不同的算法提高效率。 - **分区收集**：将堆进一步细分为多个独立的区域，每个区域独立进行垃圾回收。 6. 垃圾收集器： - **Serial**：单线程，适用于小内存环境，采用复制算法。 - **ParNew**：Serial的多线程版本，常与CMS配合使用。 - **ParallelScavenge**：多线程，关注系统的吞吐量，使用复制算法。 - **SerialOld**：单线程，老年代的标记整理算法收集器。 这份资料对理解JVM的工作原理，以及如何优化Java应用程序的性能非常有帮助，适合Java开发者和面试准备者参考。同时，资料中提到的其他主题，如Spring框架、微服务架构、消息队列（Kafka、RabbitMQ）、分布式协调（Zookeeper）等，也是面试中的常见话题，值得深入学习。