JVM概要 JVM概要

文章目录

JVM面试
为什么讲JVM？
JVM参数
JVM内存模型
内存结构
垃圾回收的算法
JVM内存泄漏

JVM面试 JVM：Java Virtual Machine
在面试中会JVM是经常被问的，关于JVM的常问问题一般有：

JVM的内存结构；
常用参数；
垃圾回收机制以及算法以及各个算法的对比
JVM调优

以上四个问题占了80%，都回答出来已经差不多了。
在这里我自己使用的都是JDK1.8。
切记：JVM不同的版本，它的差别是非常大的。以8为主，跟7对比，跟9对比。面试的时候先说你的版本是什么。

官方文档：https://docs.oracle.com/javase/8/docs/（文档比较乱，需要仔细找）
比如查看jps命令的使用：
https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/tools/unix/jps.html
再比如查看jinfo的使用（也可以–help查看）
https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/tools/unix/jinfo.html
其中有篇文章一定要看的：
https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/troubleshoot/index.html

为什么讲JVM？ 1）面试必备大数据，Hadoop/storm等都是运行在JVM之上的，Spark也是；
2）性能调优工作中，是非常重要的，调好的话性能提升非常大，不同的版本参数不一样，当版本发生变化时，要调很多参数。比如，版本发生变化时，不修改，可能导致spark代码提交的时候会非常慢，网页上看的时候GC时间特别长
参数举例：Hadoop里面设置JVM堆的大小的参数是什么？hadoop-env.sh里面的export HADOOP_HEAPSIZE=（默认1000M，有时候需要调整的）
某台机器上面作业跑的非常慢，负载非常高？Linux命令用top看的时候，有个参数load average:后面三个参数。Load Average 就是一段时间 (1 分钟、5分钟、15分钟) 内平均 Load 。

文章图片

有时候负载很高，有时候cpu飙得很高，memory爆掉了等等，那怎么办？
3）性能监控/调整
举个例子，当一个作业跑着的时候突然卡死，或者变慢，你的代码里面的log4j没打日志，让你去定位代码里面哪个方法里面的哪个变量出现了问题，是很难定位的。线上服务不能重启的，重启的话肯定会影响整个LSA的。那么有没有办法去直接去调整运行中代码的字节码(.class文件)，字节码是跑在JVM里面的。那么直接通过JVM把里面相关的东西给修改掉，这样的话就不需要重启，这样就可以非常方便的定位哪个方法里的哪个变量出现了问题。
JVM参数比如jinfo、jstat、jmap等
JVM里的参数类型
1）标准参数
什么叫标准参数，举个例子：java -version 或者java -help会出现很多参数，这些参数是不会变的。标准参数和这些类似。
2）X参数
可能会变，但是变得又不多，比如：

文章图片

从上面可以看到加上-X有很多模式，解释模式去执行你的代码，编译模式去执行你的代码，混合模式去执行你的代码（这件事情是解释还是编译交由JVM来处理）。
那么Java是解释执行的还是编译执行的？不能确定，因为有个mixed混合执行。
3）XX参数
举例：标准写法
-XX:[±]UseG1GC ：表示把UseG1GC这个参数给启用或者禁用
还有一些参数是这样写：
-XX:MaxPermSize=64m ：表示把MaxPermSize这个参数设置成64M
-Xmx 、-Xms、-Xss这三个参数是属于XX参数类型里面的。
其中-Xms 就相当于 -XX:InitalHeapSize（JVM初始化堆大小）
-Xmx 就相当于 -XX:MaxHeapSize（JVM最大堆大小）
-Xss 就相当于 -XX:ThreadStackSize（JVM线程）
举个例子：
jps查看到某个pid（jps命令是查看Java进程用的），然后ps -ef查看这个pid的相关信息，可以看到很多相应的参数设置，如下：（jinfo -flags 直接跟pid可以列出所有的）

文章图片

比如：如何查看某个进程使用的什么GC ？
可以这样看，先查到这个进程的进程号，然后可以这样：
jinfo -flag 进程号 UseG1GC
jinfo -flag 进程号 UseParallelGC
jinfo -flag 进程号 UseConcMarkSweepGC
等
可以看一下这个进程使用了那种GC。
以上讲的是JVM的参数类型。
JVM内存模型

参考官网：https://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se8/html/index.html
内存模型如下图：

文章图片

.class字节文件通过CLASS LOADER加载进来之后，进入运行时数据区。运行时数据区并不是真正的内存结构，它只是定义了一个规范。

运行时数据区必看文档：https://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se8/html/jvms-2.html#jvms-2.5

内存结构 JDK1.8的的JVM内存结构图如下：

文章图片

垃圾回收的算法垃圾回收的算法有哪些？
标记清除
复制
标记整理
分代垃圾回收
不同的区采用不同的垃圾回收机制。
JVM内存泄漏 【JVM概要】举例：在java里面new了一个对象，你的指针一直都持有这个对象，不再使用且不再回收，这个指针一直被其它对象所持有，自动的垃圾回收机制无法把这个对象给释放掉。慢慢的越积越多，到最后占到JVM很多空间，其它代码就无法运行了。想办法找到这个对象并修改代码。这个案例在hive里面经常见到。