面试 1：简述JVM的内存布局

1. 我的回答

• JVM内存布局分两块：线程共享和非线程共享。线程共享区域有堆区、方法区；非线程共享区有程序计数器、方法栈、本地方法区。
• 堆区：当对象被创建时，就在堆中开辟相应的内存空间，用来存储对象中的非静态成员变量，指向方法区的方法描述。这里是垃圾回收的区域。
• 方法区：类的class字节码加载到此区域中，并开辟相应的静态空间。
• 程序计数器：记录栈帧中方法执行的字节码指令的位置。
• 方法栈：以栈帧为单位，每调用一个新的方法，就开辟一个栈帧，栈帧中存放的局部变量表，方法参数，本地方法等诸多信息。
• 本地方法区：调用到了其他语言的代码。
  

2. 满分回答

• 堆区：是线程共享的区域（和java程序的生命周期相同）。java堆中用来存放实例对象以及数组对象。由于现在有了逃逸分析技术，也可以将对象分配在栈中。
  解释：逃逸分析技术是将对象在栈中分配的一种技术，因为栈空间相对堆空间较小，所以该对象一般是小对象。
  同时，java堆也是垃圾回收的主要区域，垃圾回收主要采取分代回收的方式，有年轻代，老年代，如下图。
  
  java堆中是可以是物理上不连续的区域，只要逻辑上连续即可。在堆中分配内存的方法有：
  • 碰撞指针：在连续剩余空间中分配内存。用一个指针指向内存已用区和空闲区的分界点，需要分配新的内存时候，只需要将指针向空闲区移动相应的距离即可。
  • 空闲列表：在不规整的剩余空间中分配内存。如果剩余内存是不规整的，就需要用一个列表记录下哪些内存块是可用的，当需要分配内存的时候就需要在这个列表中查找，找到一个足够大的空间进行分配，然后在更新这个列表。
    注：分配的选择方式取决于采用的垃圾回收算法。指针碰撞的分配方式明显要优于空闲列表的方式，但是使用哪种方式取决于堆内存是否规整，而堆内存是否规整则由使用的垃圾收集算法决定。如果堆内存是规整的，则采用指针碰撞的方式分配内存，而如果堆是不规整的，就会采用空闲列表的方式。
    标记-清除算法：
    
    标记-压缩算法：
    
    对象访问方式有两种：句柄和直接访问
• 方法区：与堆一样，是线程的共享区域。用于存储已经被虚拟机加载的类的信息、常量、静态变量、编译后的代码，运行时常量池。方法区中有一个运行时常量池，class文件中的常量池在类加载后就被放入运行时常量池。运行时常量池相对于class文件中的常量池，具有动态性。可以在运行期间通过intern将常量放入池中，方法区空间不足抛出outOfMemoryError，和堆一样。
• 程序计数器：该区域是内存中较小的一块区域，是当前线程在执行的字节码的行号指示器。程序计数器是线程私有的，每个线程都有一个程序计数器，线程之间的程序计数器相互独立，互不干扰。是jvm规范中唯一一个没有规定任何outOfMemoryError情况的区域
• 虚拟机栈：是线程私有的，其生命周期与线程相同。虚拟机描述的是java方法执行的内存模型，每个方法执行的时候，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、方法出口信息。每个方法从调用结束就会有栈帧在虚拟机栈中入栈和出栈。一个方法的调用链可能会很长，于是当调用一个方法时，可能会有很多方法都处于执行状态，但对于执行引擎来讲，至于位于虚拟机栈顶的栈帧才是有效的，这个栈帧被称为当前的。StackOverFlowerror异常。