《深入理解Java虚拟机》读书笔记（JVM常识汇总一）

0:JVM的内存布局：（这里用百度到的图）

这应该是比较经典的一个JVM内存布局图。如图上：堆和方法区是被线程共享的，虚拟机栈，本地方法栈，程序计数器，这是每个线程私有的，即每个线程都有1份。

【1】堆：绝大多数对象都存放在这里，当然肯定有的对象活的久，寿命长，有的对象活的短，寿命短，所以堆里的内存又可分为：新生代（Young generation）和老年代（Old generation）。默认新生代占 1/3的堆空间，老年代占2/3的堆空间。新生代又可分为：

1个Eden（伊甸园，就是对象出生的地方）和 2个Survivor（from survivor 和 to survivor）。它们的比例是 8：1: 1 。但是survivor每次只用1个，留一个作为复制存活对象所用。（复制算法，下一篇会说）。所以新生代可用空间为整个新生代的90%。

堆是线程共享的。

【2】方法区：用来存储常量池，类元信息，方法元信息，在JDK8 后，名字变成了 MetaSpace（元数据区），方法区也是线程共享的。

【3】本地方法栈：类似于虚拟机栈，只不过这个栈主要是为了Native方法服务。线程私有

【4】虚拟机栈：执行方法时候，这个方法就会入栈，成为1个栈帧，栈帧（也就是方法）里面存放着局部变量表操作栈动态链接，方法返回地址等方法信息。线程私有。

【5】程序计数器：

由于CPU时间片的轮流执行，执行某个线程中的指令时候，有时候可能会切换到另一个线程，这样就必然会导致线程间的切换，中断，以及恢复。为了保证这些操作可以不出差错，前后衔接。每个线程在创建后，都会产生自己的程序计数器和栈帧，程序计数器用来存放执行指令的偏移量和行号指示器等，线程在切换，中断，恢复，运行都需要这个“标识” 。线程私有。

1、绝大部分的对象都分配在堆里，在垃圾收集器工作前，首先要做的就是判断哪些对象“存活”，哪些对象“死亡”。（即已经不能再被使用获取到的对象）

2、 2种判断方法：
2.1 ：引用计数算法：给对象添加一个引用计数器，每当一个对象引用它时，计数器的值就加1，当引用失效时，计数器的值就减1，当某个对象上的计数器上的值为0时，说明这个对象已经不可能再被使用。（即意味着这个对象成为了即将被回收的对象，这个算法简单，而且效率也高，但是Java并没有采用这个算法，最主要的原因是因为它很难解决对象之间循环引用的问题。代码如下：）

public class ReferenceCountingGC {
    /**
     * 《深入理解Java虚拟机》  -zzm
     */
    public Object instance = null ;
    private static final int _1MB = 1024*1024 ;

    /**
     * 这个数组（成员属性）的作用就是占点内存
     */
    private byte[] bigSize = new byte[2 * _1MB];


    public static void main(String[] args) {
        ReferenceCountingGC objA = new ReferenceCountingGC();
        ReferenceCountingGC objB = new ReferenceCountingGC();
        /*通过成员属性互相引用对方，导致objA和objB的引用计数器都不为0*/
        objA.instance = objB ;
        objB.instance = objA ;


        objA = null ;
        objB = null ;

        //假设在此发生GC，objA和objB被回收了！
        System.gc();
    }
}

接下来是GC打印出来的信息：

[GC (System.gc()) [PSYoungGen: 7434K->648K(38400K)] 7434K->648K(125952K), 0.4162578 secs] [Times: user=0.48 sys=0.00, real=0.42 secs]
[Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 648K->0K(38400K)] [ParOldGen: 0K->607K(87552K)] 648K->607K(125952K), [Metaspace: 3207K->3207K(1056768K)], 0.0095349 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.01 secs]
Heap
PSYoungGen total 38400K, used 998K [0x00000000d5d00000, 0x00000000d8780000, 0x0000000100000000)
eden space 33280K, 3% used [0x00000000d5d00000,0x00000000d5df9b20,0x00000000d7d80000)
from space 5120K, 0% used [0x00000000d7d80000,0x00000000d7d80000,0x00000000d8280000)
to space 5120K, 0% used [0x00000000d8280000,0x00000000d8280000,0x00000000d8780000)
ParOldGen total 87552K, used 607K [0x0000000081600000, 0x0000000086b80000, 0x00000000d5d00000)
object space 87552K, 0% used [0x0000000081600000,0x0000000081697f98,0x0000000086b80000)
Metaspace used 3262K, capacity 4496K, committed 4864K, reserved 1056768K
class space used 356K, capacity 388K, committed 512K, reserved 1048576K

看打印信息：PSYoungGen: 7434K->648K(38400K) 新生代使用的内存从7434->648K ,意味着虚拟机将这2个对象回收了。
2.2：可达性分析算法
这个算法的基本思路就是通过一系列的被称之为“GC Roots”的对象作为起始点，从这些几点开始向下搜索，搜索所通过的路径称之为引用链，引用链上有的对象证明是可达的，有用的对象。当一个对象到GC Roots 没有任何引用链可达，即GC Roots的引用链到达不了这个对象，关联不起来。证明这个对象是不可用的，所以这个对象就会判定为可回收的对象。

在Java语言中，可作为GC Roots的对象包括以下几种：
1、虚拟机栈（栈中的本地变量表）中引用的对象
2、方法区中类静态属性引用的对象
3、方法区中常量引用的对象
4、本地方法栈中JNI（即一般所说的Native）引用的对象。

注意：即使在可达性分析算法中被标记为不可达的对象，也不是“非死不可”。当它被第一次标记时候，还会被筛选，筛选的条件就是这个对象是否有必要执行finalize（）方法，如果finalize（）方法已经被虚拟机调过或者没有被这个对象重写，证明它就没必要再执行这个方法了，因为任何一个对象的finalize（）方法只会被执行一次。它就会被等待下一次标记，至少被标记2次，这个对象才会被真正宣告死亡了。如果有必要执行finalize（）方法，那么这个对象就可以在finalize（）方法里，重新与引用链上的任何一个对象建立关系即可，就可以取消“即将被回收”的标记，换言说，finalize（）方法，是一个对象避免回收（摆脱死亡命运的最后一次机会！）

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