今天是2021-2-28
一。new一个对象的步骤
想要new一个对象，首先要看这个对象对应的类是否以及被加载到jvm内存中。如果没有，那么先加载对应的class文件到jvm中再创建对象。
Person p=new Person(...);
假设我们是第一次使用person类，那么首先加载person的class文件到jvm：
1.类加载器接到加载person类的命令，经过双亲委派机制加载person类的class文件到jvm运行时数据区
2.将class文件放到class文件常量池中，并生成一个全局唯一的person类的class类实例
3.验证class文件是否合法
4.为person类中所有的静态变量分配内存，并赋对应类型的默认值，基本数据类型赋对应类型值，引用数据类型赋null。如果一个静态变量被final修饰，那么直接执行赋值语句。
5.将class文件中所有的直接引用解析为符号引用，包含对字段、类/接口、方法的引用。解析完成的符号引用，都会存放在运行时常量池中。也就是说，一个class文件对应一个运行时常量池。
6.以先父后子的顺序，执行每个类的构造器。构造器包含这个类所有的静态变量的赋值语句和静态代码块，执行每个静态变量的赋值语句，再执行代码块的语句。
6.1类的构造器只会在加载class文件到运行时数据区时执行，只执行一次。多线程环境下，jvm会保证只有一个线程来执行某个类的构造器。
此时，person类已经加载完成，开始创建对象：
1.新创建的对象都会分配在新生代的eden区。eden区的指针移动，尝试给即将创建的对象分配内存。如果内存不够，会引发Minor GC，有可能进一步引发Full GC。
1.1在多线程环境下，可能同时有多个线程使用eden区的指针尝试分配内存空间。对此，jvm采用CAS配上失败自旋的方式保证了更新操作的原子性。
1.2另一种解决方案：内存分配的动作按照线程划分在不同的空间中进行： 为每个线程在Java堆中预先分配一小块内存 ，称为本地线程分配缓冲（Thread Local Allocation Buffer, TLAB）。
2.在经过可能的GC后，对象的内存分配完成。根据元空间的运行时常量池中person类的定义，为内存中person类的属性赋默认值
3.jvm对对象头进行必要的设置 ，例如这个对象是哪个类的实例（即所属类）、如何才能找到类的元数据信息、对象的hashcode、对象的GC分代年龄等信息，这些信息都存放在对象的对象头中。
4.如果属性有显示的初始化赋值语句，比如int i=10，先执行赋值语句
5.调用person类的构造方法，根据传入的值对属性赋值。new Person(…)完成
6.在栈空间创建person类的引用p，即Person p
7.将堆空间的内存空间的地址赋给p，即Person p=new Person(…),对象创建完成。
二。线程池
线程池常用参数
1.corepoolsize:线程池的核心线程数量
2.maximumPoolSize（线程池的最大数量）： 线程池允许创建的最大线程数。如果阻塞队列已满，线程数小于maximumPoolSize便可以创建新的线程执行任务。
3.workQueue（工作队列）： 用于保存等待执行的任务的阻塞队列。
4.keepAliveTime：线程活动保持时间
5.handler（饱和策略，或者又称拒绝策略）：当前无法处理新提交的任务，必须采取一种策略处理提交的新任务。
corepoolsize为什么被叫做初始大小
对于四种线程池来说，当一个新任务提交到线程池时，如果当前运行的线程数小于核心线程数，那么就要创建一个新的工作线程来执行这个提交的任务。
线程池初始化时会直接创建corepoolsize个线程吗/提交的任务什么时候会放到队列中
不会，corepoolsize仅作为一个判断标准。对于FixedThreadPool、SingleThreadExecutor来说，提交任务时如果发现当前运行的线程数等于corepoolsize，就会将提交的任务放到阻塞队列中。
线程池线程如何复用
线程池在创建线程时，会将线程封装成工作线程Worker。Worker在执行完任务后，不是立即销毁而是循环获取阻塞队列里的任务来执行。
线程池工作流程/原理，在工作过程中常用的参数都有什么作用
要讲线程池工作流程，还是四种线程池分开讲。线程池分为两类，第一种是ThreadPoolExcecutor(普通线程池)，第二种是ScheduledThreadPoolExcecutor(定时线程池)
普通线程池又分为：CachedThreadPool、FixedThreadPool、SingleThreadExecutor。
CachedThreadPool:
(1)使用不能存放元素的阻塞队列SynchronousQueue
(2)核心线程数为0，最大线程数为Integer.MAX_VALUE,就是说不限制最大线程数
(3)该线程池创建的线程最多空闲60秒
工作原理：当一个任务提交到该线程池时，向队列提交任务–offer()，注意该线程池使用的队列不存储任务，需要线程马上执行。当前有空闲线程在执行poll()，那么就由这个线程执行任务；如果当前没有空闲线程，意味着offer()无法与poll()配对，那么就新建一个工作线程执行任务。工作线程执行完当前任务后会执行poll()，等待60秒。60秒内有新任务提价，将会执行提交的任务。超过60秒还没新任务可执行，这个线程会被回收。
FixedThreadPool:
(1)使用基于链表的无界队列LinkedBlockingQueue，可以存放无限个任务，所以线程池中的线程数永远不会大于核心线程数
(2)核心线程数和最大线程数相同，在创建时指定
(3)该线程池创建的线程空闲时间为0
工作原理：当一个任务提交到该线程池时。如果当前线程数小于核心线程数，创建新的工作线程池执行该任务。如果当前线程数等于核心线程数，将该任务放入阻塞队列中。
工作线程执行完任务后，会循环从队列中获取任务继续执行。
SingleThreadExecutor:
(1)使用基于链表的无界队列LinkedBlockingQueue，可以存放无限个任务
(2)核心线程数和最大线程数都设置为1
(3)该线程池创建的线程空闲时间为0
工作原理:当一个任务提交到该线程池时。如果当前线程池中没有线程，创建一个线程执行提交的任务。如果当前池中已有一个线程，将任务放入阻塞
队列中。工作线程执行完任务后，会循环从队列中获取任务继续执行。
ScheduledThreadPoolExcecutor
(1)使用无界队列DelayQueue
DelayQueue包含以下几个组件
- PriorityBlokingQueue，一个支持优先级的无界阻塞队列。该队列会排序添加进来的task。time小的排在前面，time相同按sequenceNumber排序。也就是说，如果两个任务将在同一时间被执行，那么谁先提交谁先执行。
- condition，线程等待区，一个线程在获取周期任务执行时，如果还没到执行时间time，那么线程要先到condition中等待，到了time就会唤醒condition中的线程执行任务。
(2)提交的任务被封装为ScheduledFutureTask。
ScheduledFutureTask包含以下几个组件
- long类型变量time，表示这个任务将被执行的具体时间
- long类型变量 sequenceNumber，这个任务被添加到该线程池的序号
- long类型变量 period，，表示这个任务执行的间隔周期
(3)可以在创建该线程池的时候设置核心线程数，但是最大线程数为无限
(4)该线程池创建的线程空闲时间为0
工作原理：当一个任务提交到该线程池时，如果当前线程数小于核心线程数，创建新的工作线程,将该任务放入DelayQueue中，放入过程会通过lock类加锁保证正确放入队列中，过程如下：
- 获取lock
- 向PriorityBlokingQueue中添加任务
- 如果添加的是队列中的头元素，唤醒condition中等待的线程尝试获取任务执行
- 释放lock。
任务添加的同时，线程会到condition中等待，并循环尝试获取队列中的周期任务，获取
过程通过lock类加锁保证一个任务只会被一个线程正确获取，过程如下： - 获取lock
- 尝试从队列中获取周期任务，如果队列为空，线程到condition中等待
- 如果不为空，查看队列头元素的执行时间是否还没到，如果是，线程到condition中等待直到可以执行头元素的任务
- 如果已经到了执行时间，获取头元素准备执行。获取成功后，如果队列不为空，唤醒condition中等待的线程继续尝试获取任务执行。
- 如果一个线程被唤醒后没有获取到任务，那么会无限循环直到获取到队列的头元素。
线程获取到周期任务以后，执行流程如下：
- 执行这个task
- 修改task的time变量为下次将要被执行的时间
- 将这个任务重新添加到PriorityBlokingQueue
- 线程到condition中等待，等待队列的头元素可执行后将其唤醒，尝试获取。