深入理解Java JVM内存与垃圾回收

需积分: 10 1 下载量 124 浏览量 更新于2024-07-09 收藏 20.87MB PDF 举报
"JAVA核心面试知识整理.pdf" 这份文档是针对Java程序员面试精心整理的知识点汇总,涵盖了JVM、内存区域、垃圾回收机制、引用类型以及不同的垃圾收集器等多个方面。 首先,JVM(Java虚拟机)是Java程序运行的基础,它负责解释和执行字节码。在JVM内存区域中,主要分为五个部分: 1. 程序计数器:每个线程都有自己的程序计数器,用于存储当前线程正在执行的指令位置。 2. 虚拟机栈:同样为线程私有,每个方法的调用都会创建一个栈帧,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。 3. 本地方法区:为Java虚拟机实现的native方法服务,也属于线程私有。 4. 堆(Heap):这是所有线程共享的一块内存区域,用于存放对象实例,是垃圾收集的主要区域。 5. 方法区/永久代:存储类信息、常量、静态变量等,Java 8之后被元空间(Metaspace)取代,以减少对持久代内存的依赖。 接着,JVM运行时内存的细分区域包括新生代(Young Generation)、老年代(Tenured Generation)和永久代。新生代进一步划分为Eden区、Survivor From区和Survivor To区,采用Minor GC进行垃圾回收。老年代则用于存储生命周期较长的对象,而永久代或元空间存储的是类的元数据。Minor GC主要用于新生代,而Full GC则会涉及到整个堆和方法区。 垃圾回收(GC)是Java的一个重要特性,其目的是自动释放不再使用的对象所占用的内存。常见的垃圾检测方法有引用计数法和可达性分析。垃圾回收算法主要包括标记清除、复制、标记整理和分代收集。其中,分代收集根据对象的生命周期将内存分为不同区域,如新生代和老年代,使用不同的算法(如新生代的复制算法和老年代的标记整理算法)提高效率。 Java中存在四种引用类型:强引用、软引用、弱引用和虚引用,它们不同程度地影响对象的垃圾回收时机。强引用是最常见的引用类型,软引用在系统内存不足时会被回收,弱引用在下次垃圾收集时就会被回收,虚引用则主要用于跟踪对象被垃圾收集的状态。 最后,GC垃圾收集器有不同的实现,例如Serial垃圾收集器适用于轻量级应用,ParNew收集器在Serial基础上支持多线程,ParallelScavenge收集器强调吞吐量,而SerialOld收集器是Serial收集器的老年代版本。 这份PDF文档详细阐述了Java面试中常见的JVM和内存管理问题,对于准备面试或者想要深入理解JVM的开发者来说是一份宝贵的参考资料。