Java JVM内存管理与垃圾回收深度解析

需积分: 9 5 下载量 69 浏览量 更新于2024-07-16 1 收藏 13.37MB PDF 举报
"JAVA核心知识点整理.pdf" 这篇PDF文件主要涵盖了Java开发者在面试中常见的核心知识点,特别是关于JVM(Java虚拟机)的深入理解。以下是对这些内容的详细阐述: 1. **JVM** - Java虚拟机是Java程序运行的基础,它负责执行字节码并管理内存。 - **线程** - JVM支持多线程,每个线程都有自己的程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈。 - **JVM内存区域** - 分为五个主要部分: - **程序计数器** - 用于存储下一条指令的位置,线程私有。 - **虚拟机栈** - 存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等,线程私有,对应每次方法调用。 - **本地方法栈** - 为JNI调用服务,线程私有。 - **堆** - 所有线程共享,存放对象实例,分为新生代和老年代。 - **方法区/永久代** - 存放类信息、常量、静态变量,Java 8后被元空间(Metaspace)取代。 2. **JVM运行时内存** - 分为新生代、老年代和永久代(或元空间)。 - **新生代** - 包括Eden区、两个Survivor区(From和To),对象首先在Eden区分配,经历Minor GC后存活的对象会转移到Survivor区。 - **老年代** - 存放生命周期较长的对象,占用空间较大。 - **永久代(或元空间)** - 存放类的元数据,如类信息、常量池等。 3. **垃圾回收与算法** - JVM自动进行内存管理,回收不再使用的对象。 - **确定垃圾** - 通过引用计数法或可达性分析。 - **垃圾回收算法** - 包括标记清除、复制、标记整理和分代收集。 - **标记清除** - 标记无用对象,然后统一清除。 - **复制算法** - 将存活对象复制到一块连续区域,避免碎片。 - **标记整理** - 标记后整理所有存活对象,消除碎片。 - **分代收集** - 不同年代使用不同策略,新生代采用复制,老年代用标记整理。 4. **JAVA四种引用类型** - 强引用、软引用、弱引用和虚引用,它们决定了对象的可回收性。 - **强引用** - 最常见,无法被GC回收。 - **软引用** - 仅在内存不足时回收,常用于缓存。 - **弱引用** - 任何时候只要GC,都会回收。 - **虚引用** - 仅用于跟踪对象何时被GC,不直接影响对象的生命周期。 5. **GC分代收集算法与分区收集算法** - **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,使用不同的算法提高效率。 - **分区收集** - 将堆进一步细分,每个分区独立进行GC,减少暂停时间。 6. **GC垃圾收集器** - JVM提供了多种收集器,针对不同场景优化。 - **Serial** - 单线程,适合小型应用。 - **ParNew** - Serial的多线程版本,常与CMS配合。 - **ParallelScavenge** - 多线程,追求高吞吐量。 - **SerialOld** - 单线程的老年代收集器,适用于客户端应用。 以上内容构成了Java面试中常见的JVM和内存管理部分,理解和掌握这些知识点对于成为一名合格的Java开发者至关重要。通过学习和实践,可以有效提升解决性能问题和优化代码的能力。