一、GC-垃圾回收：stop-the-world(stw): 他会在任何一种GC算法中发生。stw意味着jvm因为需要执行GC而停止了应用程序的执行。当stw发生时，出GC所需的线程外，所有的线程都进入等待状态，直到GC任务完成。GC优化的很多时候，就是减少stw的发生。需要注意的是，jvm gc只回收堆和方法区内的对象，而栈区的数据，在超出作用域后会被jvm自动释放掉，所有其不再jvm gc的管理范围内。jvm -gc 如何判断对象可以被回收了？对象没有应用作用域发生未捕获异常程序在作用域正常执行完毕程序执行了System.exit();程序发生意外终止（被杀线程等）在java程序中不能显示的分配和注销缓存，因为这些事情jvm都帮我们做了，那就是GC.有些时候我们可以将相关对象设置成null来试图显示的清楚缓存，但是并不是设置成null就会一定被标记为可回收，有可能会发生逃逸。将对象设置成null至少没有什么坏处，但是使用System.gc()便不可取了，使用System.gc()的时候并不是马上执行GC操作，而是会等待一段时间，甚至不执行，而且System.gc()如果别执行，会出发Full GC,这费城影响性能。GC什么时候执行：eden区空间不够存放新对象的时候，执行minor gc。 升到年老代的对象大于老年代的剩余空间时执行full gc,或者小于的时候，被 HandlePromotionFailure 参数强制Full GC。 调优主要是减少Full GC 的触发次数，可以通过NewRatio 控制新生代转老年代的比例，通过MaxTurningThreshold 设置对象进入老年代的年龄阀值。按代的垃圾回收机制：新生代（Young generation）：绝大多数的最新被创建的对象都会被分配到这里，由于大部分在创建后很快变得不可达，很多对象别创建在新生代，然后消失。对象从这个区域消失的过程，我们称之为 Minor GC老年代（old generation): 对象没有变得不可达，并且从新生代周期中存活了下来，会被拷贝到这里。其区域分配的空间要比新生代多。也正是由于其相对较大的空间，发生在老年代的GC次数要比新生代少得多。对象从老年代消失的过程称之为： Major GC, 或者 Full GC.持久代（Permanent generation）：也称之为方法区，用于保存类常量以及字符串常量，注意，这个区域不是用于存储那些从老年代存活下来的对象，这个区域也可能发生GC, 发生在这个区域的GC事件也被算作Major GC,只不过在这个区域发生GC 的条件非诚严苛，必须符合以下三种条件：所有实例被回收加载该类的ClassLoader被回收Class 对象无法通过任何途径访问（包括反射）如果老年代要引用新生代的对象，会发生什么呢？为了解决这个问题，老年代中存在一个 card table ，它是一个512byte大小的块。所有老年代的对象指向新生代对象的引用都会被记录在这个表中。当针对新生代执行GC的时候，只需要查询 card table 来决定是否可以被回收，而不用查询整个老年代。这个 card table 由一个write barrier 来管理。write barrier给GC带来了很大的性能提升，虽然由此可能带来一些开销，但完全是值得的。默认的新生代和老年代所占空间的比例为1:2新生代空间的构成和逻辑：分为三个部分： 一个伊甸园空间（eden）, 两个幸存者空间）（From Survivor, To Survivor）默认比例： Eden:From:to = 8:1:1每个空间执行顺序：绝大多数刚刚被创建的对象会存放在伊甸园EDEN空间在eden空间执行第一次gc(minor gc)后，存活的对象被移动到其中的一个幸存者区此后，每次Eden空间执行gc后，存活的对象都会被堆积在同一个幸存者空间。当一个幸存者空间饱和，还存在存活的对象会被移动到另一个幸存者空间，然后会清空已经饱和的那个幸存者空间在以上步骤中重复N次（N=MAXTenuringThreshold(年龄阀值设定，默认15））依然存活的对象，就会别移动到老年代从上面的步骤可以发现，两个幸存者空间，必须有一个是保持空的，如果两个幸存者空间都有数据，或者两个都是空的，那一定是你的系统出现了某种错误。我们需要重点记住的是，对象在刚刚被创建之后，是保存在Eden区的，哪些长期存活的对象会经由幸存者空间转到老年代空间。也有例外的情况，对于一些比较大的对象（需要分配连续比较大的空间）则直接进入到老年代，一般在幸存者空间不足的情况下发生。老年代空间的构成与逻辑：老年代空间的构成其实很简单，他不像新生代那样划分为几个区域，他只有一个区域，里面存储的对象并不像新生代空间绝大部分都是朝闻道，夕死矣。这里的对象几乎都是从Survivor空间中熬过来的，他们绝不会轻易狗带。因此FULL GC 发生的次数不会有minor gc那么频繁，并且做一次full gc的时间比minor gc要更长（约10倍）二、GC算法：1. 根搜索算法（可达性分析）：从GCROOT开始，寻找对应的引用节点，找到这个节点后，继续寻找这个节点的引用节点。当所有的引用节点寻找完毕后，剩余的节点则被认为是没有被引用到的节点，及无用的节点。目前java中可以作为GCroot的对象有： 虚拟机栈中引用的对象（本地变量表），方法区中静态属性引用的对象，方法区中常量引用的对象，本地方法栈中引用的对象（native）2. 标记-清除算法：标记-清除算法采用从根集合进行扫描，对存活的对象进行标记，标记完毕后，在扫描整个空间中未标记的对象进行直接回收。标记-清除算法不需要进行对象的移动，并且仅对不存活的对象进行处理，在存活的对象比较多的情况下极为高效，但是由于标记-清除算法直接回收不存活的对象，并没有对存活的对象进行整理，因此会导致内存碎片。3. 复制算法：复制算法将内存划分为两个区间，使用此算法时，所有的动态分配的对象都只能分配在其中一个区间，而另一个区间是闲置的。复制算法采用从根集合扫描，将存活对象复制到空闲区间，当扫描完毕活动区间后，会将活动区间一次性全部回收，此时原本的空闲区间变成了活动区间，下次gc的时候会重复刚才的操作，以此循环。复制算法在存活对象较少的时候，极为高效，但是带来的成本是牺牲一半的内存空间用于对象的移动，所以复制算法使用的场景，必须是对象的存活率非常低才行。4. 标记-整理算法：标记-整理算法采用和标记-清除算法一样的方式进行对象的标记，清除，但是在回收不存活对象占用的空间后，会见给所有的存活的对象往左端空闲空间移动，并更新对应的指针。标记-整理算法是在标记-清除算法之上，又进行了对象的移动排序整理，因此成本更高，但却解决了内存碎片的问题，JVM 为了优化内存得回收，是用来分代回收的方式，对于新生代的内存回收，主要采用复制算法，而对于老年代的回收，大多采用标记整理算法。三、垃圾回收器需要注意的是，每一个回收器都存在stw的问题，只不过各个回收器在stw时间优化程度、算法的不同，可根据自身需求选择适合的回收器。1.Serial(-XX: + UseSerialGC)从名字可以看出，这是一个串行的垃圾回收器，这也是java虚拟机中最基本，历史最悠久的收集器，在jdk1.3之前是java虚拟机新生代收集器的唯一选择，目前也是ClientVM 下ServerVM4核4gb以下机器的默认垃圾回收器，Serial收集器并不是只能使用一个CPU进行收集，而是当jvm需要进行垃圾回收的时候，需暂停所有的用户线程，直到回收结束。使用算法： 复制算法。Serial收集器虽然是最老的，但是它对于限定单个CPU的环境来说，由于没有线程交互的开销，专心做垃圾收集，所以它在这种情况下是相对于其他收集器中最高效的。2. SerialOld(-XX: + UseSerialGC)SerialOld是Serial收集器的老年代收集器版本，它同样是一个单线程收集器，这个收集器目前主要用于Client模式下使用。如果在Server模式下，它主要还有两大用途：一个是在JDK1.5及之前的版本中与Parallel Scavenge收集器搭配使用，另外一个就是作为CMS收集器的后备预案，如果CMS出现Concurrent Mode Failure，则SerialOld将作为后备收集器。使用算法：标记 - 整理算法3. ParNew(-XX: +UseParNewGC)ParNew其实就是Serial收集器的多线程版本。除了Serial收集器外，只有它能与CMS收集器配合工作。使用算法： 复制算法ParNew 是许多运行在Server模式下的JVM的首选的新生代收集器，但是在单cpu的情况下，他的效率远远低于Serial收集器，所以一定要注意使用场景。4. ParallelScavenge(-XX:+UseParallelGC)ParallelScavenge又被称为吞吐量优先收集器，和ParNew 收集器类似,是一个新生代收集器使用算法： 复制算法ParallelScavenge收集器的目的是打到一个可控的吞吐量，所谓吞吐量就是cpu用于运行用户代码的时间与CPU总消耗时间的比值，即吞吐量=运行用户代码时间/(运行用户代码时间+垃圾收集时间)。如果虚拟机总共运行了100分钟，其中垃圾回收用了1分钟，那么吞吐量就是99%所以这个收集器适合在后台运算而不需要很多交互的任务。接下来看看两个用于准备控制吞吐量的参数 1，-XX:MaxGCPauseMills（控制最大垃圾收集的时间） 设置一个大于0的毫秒数，收集器尽可能地保证内存回收不超过设定值。但是并不是设置地越小就越快。GC停顿时间缩短是以缩短吞吐量和新生代空间来换取的。 2，-XX:GCTimeRatio（设置吞吐量大小） 设置一个0－100的整数，也就是垃圾收集时间占总时间的比率，相当于吞吐量的倒数。5. ParallelOld(-XX: + UseParallelOldGC)ParallelOld 是并行收集器，和SerialOld 一样，是一个老年代收集器，是老年代吞吐量优先的一个收集器，这个收集器在JDK1.6之后才开始提供的，再次之前，ParallelScavenge只能选择SerialOld来作为其老年代的收集器，这严重拖累了ParallelScavenge的整体速度，而ParallelOld出现了之后，吞吐量有限收集器才名副其实使用算法： 标记-整理算法在注重吞吐量与CPU数量大于1 的情况下，都可以优先考虑ParallelScavenge + ParallelOld收集器6. CMS(-XX:UseConcMarkSweepGC)CMS是一个老年代收集器，全称Concurrent Low Pause Collector, 是JDK1.4以后开始引用的心GC收集器，在jdk5,jdk6中得到了进一步的改进。他是对于响应时间的重要性需求大于吞吐量要求的收集器，对于要求服务器响应速度高的情况下，使用CMS非常合适。CMS的一大特点，就是用两次短暂的暂定来代替串行或者并行标记整理算法时候的长暂停使用算法：标记-清理执行过程如下：初始标记(STW initial mark)：在这个阶段，需要虚拟机停顿在正在执行的应用线程，官方叫法叫做STW,这个过程从根对象扫描直接关联的对象，并做标记，这个过程会很快完成。并发标记（Concurrent marking) ：这个阶段紧随初始标记阶段，在初始标记的基础上继续向下追溯标记，注意这里是并发标记，标识用户线程可以和GC线程一起并发执行，这个阶段不会暂停用户线程并发预清理（Concurrent precleaning）:这个阶段仍然是并发的，jvm查找正在执行并发标记阶段时候进入老年代的对象（可能这是会有对象从新生代晋升到老年代，或被分配到老年代）通过重新扫描，减少在一个阶段重新标记的工作，因为下一个阶段会stw重新标记（stw remark): 这个阶段会再次暂停正在执行的应用线程，重新从根对象开始查找并标记并发阶段遗漏的对象（在并发标记阶段结束后对象状态的更新导致）并处理对象关联，这一次耗时回避“初始标记”更长，并且这个阶段可以并行标记。并发清理（Concurrent sweeping）: 这个阶段是并发的，应用程序和GC清理线程可以一起并发执行并发重置（Concurrent reset）：这个阶段仍然是并发的，重置CMS收集器的数据结构，等待下一次垃圾回收CMS：缺点：内存碎片；由于使用了标记-清理算法，导致内存空间中会产生内存碎片，不过CMS收集器做了一些小的优化，就是把未分配的空间汇总成一个列表，当有JVM需要分配内存空间的时候，会搜索这个列表找到符合条件的空间来存储这个对象，但是内存碎片的问题仍然存在，如果一个对象需要三块连续的空间来存储，因为内存碎片的问题，找不到这样的空间，就会导致full gc.需要更多的CPU资源：由于使用了并发处理，很多情况下都是GC线程和用户线程并发执行的，这样就需要占用更多的CPU资源，也是牺牲了一定吞吐量的原因。需要更大的堆空间：因为CMS标记阶段用用程序的线程还是执行的，那么就会有堆空间继续分配的问题，为了保障CMS在回收堆空间之前还有空间分配给新加入的对象，必须预留一部分空间，cms默认在老年代空间使用68%的时候启动垃圾回收，可以通过-XX:CMSinitiatingOccupancyFraction=n来设置这个阀值。7. garbageFirst(G1)G1收集器是jdk1.7提供的一个新的收集器，是当今收集器技术发展的最前沿成果之一。G1是一款面向服务端应用的垃圾收集器，Hotspot开发团队赋予它的使命是未来可以替换掉cms.G1具备以下特点：并行与并发： G1能充分利用多CPU,多核心环境下的硬件优势，使用多个CPU来缩短STW停顿的时间，部分其他收集器原本需要停顿java线程执行的G1动作，G1收集器仍然可以通过并发的方式让java程序继续执行。分代收集：与其他收集器一样，分代概念在G1中仍然得以保留，虽然G1可以不需要其他收集器配合就能单独管理整个GC堆，但他能够采取不同的方式去处理新创建的对象和已经存活了一段时间。熬过多个gc的旧对象已获得更好的收集效果空间整合：与CMS的标记-清除算法不同，G1收集器从整体上看是基于标记-整理算法实现的，从局部（两个region）上看是基于复制算法实现的，但无论如何，两种算法都意味着g1运行期间不会产生内存空间碎片，收集后能够提供规整的可用内存。这种特性有利于程序的长时间运行， 分配大对象时不会因为无法找到连续的内存空间而提前触发下一次GC可预测的停顿：这是G1相比cms的另一大优势，降低停顿时间是G1和cms的共同关注点，但是G1除了追求低停顿外，还能建立可预测的停顿时间模型，能让使用者明确指定在一个长度为M毫秒的时间段内，消耗在垃圾收集上的时间不得超过N毫秒，这几乎已经是实时java（RTSJ)的垃圾收集器的特征了。整理一下新生代和老年代的收集器。新生代收集器：Serial （-XX:+UseSerialGC）ParNew（-XX:+UseParNewGC）ParallelScavenge（-XX:+UseParallelGC）G1 收集器老年代收集器：SerialOld（-XX:+UseSerialOldGC）ParallelOld（-XX:+UseParallelOldGC）CMS（-XX:+UseConcMarkSweepGC）G1 收集器

这篇总结主要是基于我之前JVM系列文章而形成的的。主要是把重要的知识点用自己的话说了一遍，可能会有一些错误，还望见谅和指点。谢谢#更多详细内容可以查看我的专栏文章：深入理解JVM虚拟机https://blog.csdn.net/column/details/21960.htmlJVM介绍和源码首先JVM是一个虚拟机，当你安装了jre，它就包含了jvm环境。JVM有自己的内存结构，字节码执行引擎，因此class字节码才能在jvm上运行，除了Java以外，Scala，groovy等语言也可以编译成字节码而后在jvm中运行。JVM是用c开发的。JVM内存模型内存模型老生常谈了，主要就是线程共享的堆区，方法区，本地方法栈。还有线程私有的虚拟机栈和程序计数器。堆区存放所有对象，每个对象有一个地址，Java类jvm初始化时加载到方法区，而后会在堆区中生成一个Class对象，来负责这个类所有实例的实例化。栈区存放的是栈帧结构，栈帧是一段内存空间，包括参数列表，返回地址，局部变量表等，局部变量表由一堆slot组成，slot的大小固定，根据变量的数据类型决定需要用到几个slot。方法区存放类的元数据，将原来的字面量转换成引用，当然，方法区也提供常量池，常量池存放-128到127的数字类型的包装类。字符串常量池则会存放使用intern的字符串变量。JVM OOM和内存泄漏这里指的是oom和内存泄漏这类错误。oom一般分为三种，堆区内存溢出，栈区内存溢出以及方法区内存溢出。堆内存溢出主要原因是创建了太多对象，比如一个集合类死循环添加一个数，此时设置jvm参数使堆内存最大值为10m，一会就会报oom异常。栈内存溢出主要与栈空间和线程有关，因为栈是线程私有的，如果创建太多线程，内存值超过栈空间上限，也会报oom。方法区内存溢出主要是由于动态加载类的数量太多，或者是不断创建一个动态代理，用不了多久方法区内存也会溢出，会报oom，这里在1.7之前会报permgem oom，1.8则会报meta space oom，这是因为1.8中删除了堆中的永久代，转而使用元数据区。内存泄漏一般是因为对象被引用无法回收，比如一个集合中存着很多对象，可能你在外部代码把对象的引用置空了，但是由于对象还被集合给引用着，所以无法被回收，导致内存泄漏。测试也很简单，就在集合里添加对象，添加完以后把引用置空，循环操作，一会就会出现oom异常，原因是内存泄漏太多了，导致没有空间分配新的对象。常见调试工具命令行工具有jstack jstat jmap 等，jstack可以跟踪线程的调用堆栈，以便追踪错误原因。jstat可以检查jvm的内存使用情况，gc情况以及线程状态等。jmap用于把堆栈快照转储到文件系统，然后可以用其他工具去排查。visualvm是一款很不错的gui调试工具，可以远程登录主机以便访问其jvm的状态并进行监控。class文件结构class文件结构比较复杂，首先jvm定义了一个class文件的规则，并且让jvm按照这个规则去验证与读取。开头是一串魔数，然后接下来会有各种不同长度的数据，通过class的规则去读取这些数据，jvm就可以识别其内容，最后将其加载到方法区。JVM的类加载机制jvm的类加载顺序是bootstrap类加载器，extclassloader加载器，最后是appclassloader用户加载器，分别加载的是jdk/bin ，jdk/ext以及用户定义的类目录下的类（一般通过ide指定），一般核心类都由bootstrap和ext加载器来加载，appclassloader用于加载自己写的类。双亲委派模型，加载一个类时，首先获取当前类加载器，先找到最高层的类加载器bootstrap让他尝试加载，他如果加载不了再让ext加载器去加载，如果他也加载不了再让appclassloader去加载。这样的话，确保一个类型只会被加载一次，并且以高层类加载器为准，防止某些类与核心类重复，产生错误。defineclass findclass和loadclass类加载classloader中有两个方法loadclass和findclass，loadclass遵从双亲委派模型，先调用父类加载的loadclass，如果父类和自己都无法加载该类，则会去调用findclass方法，而findclass默认实现为空，如果要自定义类加载方式，则可以重写findclass方法。常见使用defineclass的情况是从网络或者文件读取字节码，然后通过defineclass将其定义成一个类，并且返回一个Class对象，说明此时类已经加载到方法区了。当然1.8以前实现方法区的是永久代，1.8以后则是元空间了。JVM虚拟机字节码执行引擎jvm通过字节码执行引擎来执行class代码，他是一个栈式执行引擎。这部分内容比较高深，在这里就不献丑了。编译期优化和运行期优化编译期优化主要有几种1 泛型的擦除，使得泛型在编译时变成了实际类型，也叫伪泛型。2 自动拆箱装箱，foreach循环自动变成迭代器实现的for循环。3 条件编译，比如if(true)直接可得。运行期优化主要有几种1 JIT即时编译Java既是编译语言也是解释语言，因为需要编译代码生成字节码，而后通过解释器解释执行。但是，有些代码由于经常被使用而成为热点代码，每次都编译太过费时费力，干脆直接把他编译成本地代码，这种方式叫做JIT即时编译处理，所以这部分代码可以直接在本地运行而不需要通过jvm的执行引擎。2 公共表达式擦除，就是一个式子在后面如果没有被修改，在后面调用时就会被直接替换成数值。3 数组边界擦除，方法内联，比较偏，意义不大。4 逃逸分析，用于分析一个对象的作用范围，如果只局限在方法中被访问，则说明不会逃逸出方法，这样的话他就是线程安全的，不需要进行并发加锁。1JVM的垃圾回收1 GC算法：停止复制，存活对象少时适用，缺点是需要两倍空间。标记清除，存活对象多时适用，但是容易产生随便。标记整理，存活对象少时适用，需要移动对象较多。2 GC分区，一般GC发生在堆区，堆区可分为年轻代，老年代，以前有永久代，现在没有了。年轻代分为eden和survior，新对象分配在eden，当年轻代满时触发minor gc，存活对象移至survivor区，然后两个区互换，等待下一场gc，当对象存活的阈值达到设定值时进入老年代，大对象也会直接进入老年代。老年代空间较大，当老年代空间不足以存放年轻代过来的对象时，开始进行full gc。同时整理年轻代和老年代。一般年轻代使用停止复制，老年代使用标记清除。3 垃圾收集器serial串行parallel并行它们都有年轻代与老年代的不同实现。然后是scanvage收集器，注重吞吐量，可以自己设置，不过不注重延迟。cms垃圾收集器，注重延迟的缩短和控制，并且收集线程和系统线程可以并发。cms收集步骤主要是，初次标记gc root，然后停顿进行并发标记，而后处理改变后的标记，最后停顿进行并发清除。g1收集器和cms的收集方式类似，但是g1将堆内存划分成了大小相同的小块区域，并且将垃圾集中到一个区域，存活对象集中到另一个区域，然后进行收集，防止产生碎片，同时使分配方式更灵活，它还支持根据对象变化预测停顿时间，从而更好地帮用户解决延迟等问题。

Java代码有很多种不同的运行方式。比如说可以在开发工具中运行，可以双击执行jar文件运行，也可以在命令行中运行，甚至可以在网页。这些执行方式都离不开JRE，Java运行时环境。JRE仅包含运行Java程序的必需组件，包括Java虚拟机以及Java核心类库等。我们Java程序员经常接触到的JDK（Java开发工具包）同样包含了JRE，并且还附带了一系列开发、诊断工具。然而，运行C++代码则无需额外的运行时。往往把这些代码直接编译成CPU所能理解的代码格式，即机器码。比如下图的中间列，就是用C语言写的Helloworld程序的编译结果。C程序编译而成的机器码就是一个个的字节，它们是给机器读的。那为让开发人员也能理解，用反汇编器将其转换成汇编代码（如下图的最右列所示）。; 最左列是偏移；中间列是给机器读的机器码；最右列是给人读的汇编代码0x00:  55                    push   rbp0x01:  48 89 e5              mov    rbp,rsp0x04:  48 83 ec 10           sub    rsp,0x100x08:  48 8d 3d 3b 00 00 00  lea    rdi,[rip+0x3b]                                     ; 加载"Hello, World!\n"0x0f:  c7 45 fc 00 00 00 00  mov    DWORD PTR [rbp-0x4],0x00x16:  b0 00                 mov    al,0x00x18:  e8 0d 00 00 00        call   0x12                                    ; 调用printf方法0x1d:  31 c9                 xor    ecx,ecx0x1f:  89 45 f8              mov    DWORD PTR [rbp-0x8],eax0x22:  89 c8                 mov    eax,ecx0x24:  48 83 c4 10           add    rsp,0x100x28:  5d                    pop    rbp0x29:  c3                    ret为什么Java要在虚拟机里运行？Java作为一门高级程序语言，它的语法非常复杂，抽象程度也很高。因此，直接在硬件上运行这种复杂的程序并不现实。所以呢，在运行Java程序之前，需要对其进行一番转换。转换怎么操作设计一个面向Java语言特性的虚拟机，并通过编译器将Java程序转换成该虚拟机所能识别的指令序列，即Java字节码。之所以这么取名，是因为Java字节码指令的操作码（opcode）被固定为一个字节。下图的中间列，正是用Java写的Helloworld程序编译而成的字节码。可以看到，它与C版本的编译结果一样，都是由一个个字节组成的。同样可以将其反汇编为人类可读的代码格式（如下图的最右列所示）。Java版本的编译结果相对精简一些，Java虚拟机相对于物理机而言，抽象程度更高。# 最左列是偏移；中间列是给虚拟机读的机器码；最右列是给人读的代码0x00:  b2 00 02         getstatic java.lang.System.out0x03:  12 03            ldc "Hello, World!"0x05:  b6 00 04         invokevirtual java.io.PrintStream.println0x08:  b1               returnJava虚拟机常见的是在各个现有平台（如Windows_x64、Linux_aarch64）上提供软件实现。一旦一个程序被转换成Java字节码，便可在不同平台上的虚拟机实现里运行，即“一次编写，到处运行”。虚拟机的另外一个好处是它带来托管环境（Managed Runtime），代替我们处理一些代码中冗长而且容易出错的部分。自动内存管理与垃圾回收，这部分内容甚至催生了一波垃圾回收调优。托管环境还提供了诸如数组越界、动态类型、安全权限等等的动态检测。Java虚拟机具体是怎样运行Java字节码的？以标准JDK中的HotSpot虚拟机为例，从虚拟机以及底层硬件两个角度，给你讲一讲Java虚拟机具体是怎么运行Java字节码的。虚拟机视角，执行Java代码首先要将它编译而成的class文件加载到Java虚拟机。加载后的Java类会被存放于方法区（Method Area）。实际运行时，虚拟机会执行方法区内的代码。这和段式内存管理中的代码段类似。而且，Java虚拟机同样也在内存中划分出堆和栈来存储运行时数据。但Java虚拟机会将栈细分为面向Java方法的Java方法栈，面向本地方法（用C++写的native方法）的本地方法栈，以及存放各个线程执行位置的PC寄存器。运行过程中，每当调用进入一个Java方法，Java虚拟机会在当前线程的Java方法栈中生成一个栈帧，存放局部变量以及字节码的操作数。这个栈帧的大小是提前计算好的，而且Java虚拟机不要求栈帧在内存空间里连续分布。当退出当前执行的方法时，不管是正常返回、异常返回，Java虚拟机均会弹出当前线程的当前栈帧，并舍弃。硬件视角，Java字节码无法直接执行。因此，Java虚拟机需要将字节码翻译成机器码。HotSpot翻译过程有两种形式：解释执行，逐条将字节码翻译成机器码并执行无需等待编译即时编译（Just-In-Time compilation，JIT），将一个方法中包含的所有字节码编译成机器码后再执行实际运行速度更快HotSpot默认采用混合模式，综合了解释执行和即时编译两者的优点：先解释执行字节码，而后将其中反复执行的热点代码，以方法为单位进行即时编译。Java虚拟机的运行效率HotSpot采用了多种技术来提升启动性能以及峰值性能，即时编译便是其中最重要的技术之一。即时编译建立在程序符合二八定律，百分之二十的代码占据了百分之八十的计算资源。对占据大部分的不常用的代码，无需耗费时间将其编译成机器码，而是采取解释执行的方式运行对于仅占据小部分的热点代码，我们则可以将其编译成机器码，以达到理想运行速度。理论即时编译后的Java程序的执行效率，是可能超过C++。因为与静态编译相比，即时编译拥有程序的运行时信息，并且能够根据这个信息做出相应的优化。虚方法是用来实现多态性。对一个虚方法调用，尽管有很多目标方法，但实际运行过程中，可能只调用其中一个。这信息可被即时编译器所利用，规避虚方法调用的开销，达到比静态编译的C++程序更高的性能。为满足不同用户场景的需要，HotSpot内置了多个即时编译器：C1、C2和Graal。Graal是Java 10正式引入的实验性即时编译器。之所以引入多个即时编译器，为在编译时间和生成代码的执行效率之间进行取舍。C1又叫做Client编译器，面向对启动性能有要求的客户端GUI程序，采用的优化手段相对简单，因此编译时间较短。C2又叫做Server编译器，面向对峰值性能有要求的服务器端程序，采用的优化手段相对复杂，因此编译时间较长，但同时生成代码的执行效率较高。从Java 7开始，HotSpot默认采用分层编译的方式：热点方法首先会被C1编译，而后热点方法中的热点会进一步被C2编译。为了不干扰应用的正常运行，HotSpot的即时编译是放在额外的编译线程中进行的。HotSpot会根据CPU的数量设置编译线程的数目，并且按1:2的比例配置给C1及C2编译器。在计算资源充足的情况下，字节码的解释执行和即时编译可同时进行。编译完成后的机器码会在下次调用该方法时启用，以替换原本的解释执行。总结在虚拟机中运行，是因为它提供了可移植性。一旦Java代码被编译为Java字节码，便可以在不同平台上的Java虚拟机实现上运行。此外，虚拟机还提供了一个代码托管的环境，代替我们处理部分冗长而且容易出错的事务，例如内存管理。Java虚拟机将运行时内存区域划分为五个部分，分别为方法区、堆、PC寄存器、Java方法栈和本地方法栈。Java程序编译而成的class文件，需要先加载至方法区中，方能在Java虚拟机中运行。为了提高运行效率，标准JDK中的HotSpot虚拟机采用的是一种混合执行的策略。它会解释执行Java字节码，然后会将其中反复执行的热点代码，以方法为单位进行即时编译，翻译成机器码后直接运行在底层硬件之上。HotSpot装载了多个不同的即时编译器，以便在编译时间和生成代码的执行效率之间做取舍。

Java代码有很多种不同的运行方式。比如说可以在开发工具中运行，可以双击执行jar文件运行，也可以在命令行中运行，甚至可以在网页。这些执行方式都离不开JRE，Java运行时环境。JRE仅包含运行Java程序的必需组件，包括Java虚拟机以及Java核心类库等。我们Java程序员经常接触到的JDK（Java开发工具包）同样包含了JRE，并且还附带了一系列开发、诊断工具。然而，运行C++代码则无需额外的运行时。往往把这些代码直接编译成CPU所能理解的代码格式，即机器码。比如下图的中间列，就是用C语言写的Helloworld程序的编译结果。C程序编译而成的机器码就是一个个的字节，它们是给机器读的。那为让开发人员也能理解，用反汇编器将其转换成汇编代码（如下图的最右列所示）。; 最左列是偏移；中间列是给机器读的机器码；最右列是给人读的汇编代码0x00:  55                    push   rbp0x01:  48 89 e5              mov    rbp,rsp0x04:  48 83 ec 10           sub    rsp,0x100x08:  48 8d 3d 3b 00 00 00  lea    rdi,[rip+0x3b]                                     ; 加载"Hello, World!\n"0x0f:  c7 45 fc 00 00 00 00  mov    DWORD PTR [rbp-0x4],0x00x16:  b0 00                 mov    al,0x00x18:  e8 0d 00 00 00        call   0x12                                    ; 调用printf方法0x1d:  31 c9                 xor    ecx,ecx0x1f:  89 45 f8              mov    DWORD PTR [rbp-0x8],eax0x22:  89 c8                 mov    eax,ecx0x24:  48 83 c4 10           add    rsp,0x100x28:  5d                    pop    rbp0x29:  c3                    ret为什么Java要在虚拟机里运行？Java作为一门高级程序语言，它的语法非常复杂，抽象程度也很高。因此，直接在硬件上运行这种复杂的程序并不现实。所以呢，在运行Java程序之前，需要对其进行一番转换。转换怎么操作设计一个面向Java语言特性的虚拟机，并通过编译器将Java程序转换成该虚拟机所能识别的指令序列，即Java字节码。之所以这么取名，是因为Java字节码指令的操作码（opcode）被固定为一个字节。下图的中间列，正是用Java写的Helloworld程序编译而成的字节码。可以看到，它与C版本的编译结果一样，都是由一个个字节组成的。同样可以将其反汇编为人类可读的代码格式（如下图的最右列所示）。Java版本的编译结果相对精简一些，Java虚拟机相对于物理机而言，抽象程度更高。# 最左列是偏移；中间列是给虚拟机读的机器码；最右列是给人读的代码0x00:  b2 00 02         getstatic java.lang.System.out0x03:  12 03            ldc "Hello, World!"0x05:  b6 00 04         invokevirtual java.io.PrintStream.println0x08:  b1               returnJava虚拟机常见的是在各个现有平台（如Windows_x64、Linux_aarch64）上提供软件实现。一旦一个程序被转换成Java字节码，便可在不同平台上的虚拟机实现里运行，即“一次编写，到处运行”。虚拟机的另外一个好处是它带来托管环境（Managed Runtime），代替我们处理一些代码中冗长而且容易出错的部分。自动内存管理与垃圾回收，这部分内容甚至催生了一波垃圾回收调优。托管环境还提供了诸如数组越界、动态类型、安全权限等等的动态检测。Java虚拟机具体是怎样运行Java字节码的？以标准JDK中的HotSpot虚拟机为例，从虚拟机以及底层硬件两个角度，给你讲一讲Java虚拟机具体是怎么运行Java字节码的。虚拟机视角，执行Java代码首先要将它编译而成的class文件加载到Java虚拟机。加载后的Java类会被存放于方法区（Method Area）。实际运行时，虚拟机会执行方法区内的代码。这和段式内存管理中的代码段类似。而且，Java虚拟机同样也在内存中划分出堆和栈来存储运行时数据。但Java虚拟机会将栈细分为面向Java方法的Java方法栈，面向本地方法（用C++写的native方法）的本地方法栈，以及存放各个线程执行位置的PC寄存器。运行过程中，每当调用进入一个Java方法，Java虚拟机会在当前线程的Java方法栈中生成一个栈帧，存放局部变量以及字节码的操作数。这个栈帧的大小是提前计算好的，而且Java虚拟机不要求栈帧在内存空间里连续分布。当退出当前执行的方法时，不管是正常返回、异常返回，Java虚拟机均会弹出当前线程的当前栈帧，并舍弃。硬件视角，Java字节码无法直接执行。因此，Java虚拟机需要将字节码翻译成机器码。HotSpot翻译过程有两种形式：解释执行，逐条将字节码翻译成机器码并执行无需等待编译即时编译（Just-In-Time compilation，JIT），将一个方法中包含的所有字节码编译成机器码后再执行实际运行速度更快HotSpot默认采用混合模式，综合了解释执行和即时编译两者的优点：先解释执行字节码，而后将其中反复执行的热点代码，以方法为单位进行即时编译。Java虚拟机的运行效率HotSpot采用了多种技术来提升启动性能以及峰值性能，即时编译便是其中最重要的技术之一。即时编译建立在程序符合二八定律，百分之二十的代码占据了百分之八十的计算资源。对占据大部分的不常用的代码，无需耗费时间将其编译成机器码，而是采取解释执行的方式运行对于仅占据小部分的热点代码，我们则可以将其编译成机器码，以达到理想运行速度。理论即时编译后的Java程序的执行效率，是可能超过C++。因为与静态编译相比，即时编译拥有程序的运行时信息，并且能够根据这个信息做出相应的优化。虚方法是用来实现多态性。对一个虚方法调用，尽管有很多目标方法，但实际运行过程中，可能只调用其中一个。这信息可被即时编译器所利用，规避虚方法调用的开销，达到比静态编译的C++程序更高的性能。为满足不同用户场景的需要，HotSpot内置了多个即时编译器：C1、C2和Graal。Graal是Java 10正式引入的实验性即时编译器。之所以引入多个即时编译器，为在编译时间和生成代码的执行效率之间进行取舍。C1又叫做Client编译器，面向对启动性能有要求的客户端GUI程序，采用的优化手段相对简单，因此编译时间较短。C2又叫做Server编译器，面向对峰值性能有要求的服务器端程序，采用的优化手段相对复杂，因此编译时间较长，但同时生成代码的执行效率较高。从Java 7开始，HotSpot默认采用分层编译的方式：热点方法首先会被C1编译，而后热点方法中的热点会进一步被C2编译。为了不干扰应用的正常运行，HotSpot的即时编译是放在额外的编译线程中进行的。HotSpot会根据CPU的数量设置编译线程的数目，并且按1:2的比例配置给C1及C2编译器。在计算资源充足的情况下，字节码的解释执行和即时编译可同时进行。编译完成后的机器码会在下次调用该方法时启用，以替换原本的解释执行。总结在虚拟机中运行，是因为它提供了可移植性。一旦Java代码被编译为Java字节码，便可以在不同平台上的Java虚拟机实现上运行。此外，虚拟机还提供了一个代码托管的环境，代替我们处理部分冗长而且容易出错的事务，例如内存管理。Java虚拟机将运行时内存区域划分为五个部分，分别为方法区、堆、PC寄存器、Java方法栈和本地方法栈。Java程序编译而成的class文件，需要先加载至方法区中，方能在Java虚拟机中运行。为了提高运行效率，标准JDK中的HotSpot虚拟机采用的是一种混合执行的策略。它会解释执行Java字节码，然后会将其中反复执行的热点代码，以方法为单位进行即时编译，翻译成机器码后直接运行在底层硬件之上。HotSpot装载了多个不同的即时编译器，以便在编译时间和生成代码的执行效率之间做取舍。

这篇总结主要是基于我之前JVM系列文章而形成的的。主要是把重要的知识点用自己的话说了一遍，可能会有一些错误，还望见谅和指点。谢谢#更多详细内容可以查看我的专栏文章：深入理解JVM虚拟机https://blog.csdn.net/column/details/21960.htmlJVM介绍和源码首先JVM是一个虚拟机，当你安装了jre，它就包含了jvm环境。JVM有自己的内存结构，字节码执行引擎，因此class字节码才能在jvm上运行，除了Java以外，Scala，groovy等语言也可以编译成字节码而后在jvm中运行。JVM是用c开发的。JVM内存模型内存模型老生常谈了，主要就是线程共享的堆区，方法区，本地方法栈。还有线程私有的虚拟机栈和程序计数器。堆区存放所有对象，每个对象有一个地址，Java类jvm初始化时加载到方法区，而后会在堆区中生成一个Class对象，来负责这个类所有实例的实例化。栈区存放的是栈帧结构，栈帧是一段内存空间，包括参数列表，返回地址，局部变量表等，局部变量表由一堆slot组成，slot的大小固定，根据变量的数据类型决定需要用到几个slot。方法区存放类的元数据，将原来的字面量转换成引用，当然，方法区也提供常量池，常量池存放-128到127的数字类型的包装类。字符串常量池则会存放使用intern的字符串变量。JVM OOM和内存泄漏这里指的是oom和内存泄漏这类错误。oom一般分为三种，堆区内存溢出，栈区内存溢出以及方法区内存溢出。堆内存溢出主要原因是创建了太多对象，比如一个集合类死循环添加一个数，此时设置jvm参数使堆内存最大值为10m，一会就会报oom异常。栈内存溢出主要与栈空间和线程有关，因为栈是线程私有的，如果创建太多线程，内存值超过栈空间上限，也会报oom。方法区内存溢出主要是由于动态加载类的数量太多，或者是不断创建一个动态代理，用不了多久方法区内存也会溢出，会报oom，这里在1.7之前会报permgem oom，1.8则会报meta space oom，这是因为1.8中删除了堆中的永久代，转而使用元数据区。内存泄漏一般是因为对象被引用无法回收，比如一个集合中存着很多对象，可能你在外部代码把对象的引用置空了，但是由于对象还被集合给引用着，所以无法被回收，导致内存泄漏。测试也很简单，就在集合里添加对象，添加完以后把引用置空，循环操作，一会就会出现oom异常，原因是内存泄漏太多了，导致没有空间分配新的对象。常见调试工具命令行工具有jstack jstat jmap 等，jstack可以跟踪线程的调用堆栈，以便追踪错误原因。jstat可以检查jvm的内存使用情况，gc情况以及线程状态等。jmap用于把堆栈快照转储到文件系统，然后可以用其他工具去排查。visualvm是一款很不错的gui调试工具，可以远程登录主机以便访问其jvm的状态并进行监控。class文件结构class文件结构比较复杂，首先jvm定义了一个class文件的规则，并且让jvm按照这个规则去验证与读取。开头是一串魔数，然后接下来会有各种不同长度的数据，通过class的规则去读取这些数据，jvm就可以识别其内容，最后将其加载到方法区。JVM的类加载机制jvm的类加载顺序是bootstrap类加载器，extclassloader加载器，最后是appclassloader用户加载器，分别加载的是jdk/bin ，jdk/ext以及用户定义的类目录下的类（一般通过ide指定），一般核心类都由bootstrap和ext加载器来加载，appclassloader用于加载自己写的类。双亲委派模型，加载一个类时，首先获取当前类加载器，先找到最高层的类加载器bootstrap让他尝试加载，他如果加载不了再让ext加载器去加载，如果他也加载不了再让appclassloader去加载。这样的话，确保一个类型只会被加载一次，并且以高层类加载器为准，防止某些类与核心类重复，产生错误。defineclass findclass和loadclass类加载classloader中有两个方法loadclass和findclass，loadclass遵从双亲委派模型，先调用父类加载的loadclass，如果父类和自己都无法加载该类，则会去调用findclass方法，而findclass默认实现为空，如果要自定义类加载方式，则可以重写findclass方法。常见使用defineclass的情况是从网络或者文件读取字节码，然后通过defineclass将其定义成一个类，并且返回一个Class对象，说明此时类已经加载到方法区了。当然1.8以前实现方法区的是永久代，1.8以后则是元空间了。JVM虚拟机字节码执行引擎jvm通过字节码执行引擎来执行class代码，他是一个栈式执行引擎。这部分内容比较高深，在这里就不献丑了。编译期优化和运行期优化编译期优化主要有几种1 泛型的擦除，使得泛型在编译时变成了实际类型，也叫伪泛型。2 自动拆箱装箱，foreach循环自动变成迭代器实现的for循环。3 条件编译，比如if(true)直接可得。运行期优化主要有几种1 JIT即时编译Java既是编译语言也是解释语言，因为需要编译代码生成字节码，而后通过解释器解释执行。但是，有些代码由于经常被使用而成为热点代码，每次都编译太过费时费力，干脆直接把他编译成本地代码，这种方式叫做JIT即时编译处理，所以这部分代码可以直接在本地运行而不需要通过jvm的执行引擎。2 公共表达式擦除，就是一个式子在后面如果没有被修改，在后面调用时就会被直接替换成数值。3 数组边界擦除，方法内联，比较偏，意义不大。4 逃逸分析，用于分析一个对象的作用范围，如果只局限在方法中被访问，则说明不会逃逸出方法，这样的话他就是线程安全的，不需要进行并发加锁。1JVM的垃圾回收1 GC算法：停止复制，存活对象少时适用，缺点是需要两倍空间。标记清除，存活对象多时适用，但是容易产生随便。标记整理，存活对象少时适用，需要移动对象较多。2 GC分区，一般GC发生在堆区，堆区可分为年轻代，老年代，以前有永久代，现在没有了。年轻代分为eden和survior，新对象分配在eden，当年轻代满时触发minor gc，存活对象移至survivor区，然后两个区互换，等待下一场gc，当对象存活的阈值达到设定值时进入老年代，大对象也会直接进入老年代。老年代空间较大，当老年代空间不足以存放年轻代过来的对象时，开始进行full gc。同时整理年轻代和老年代。一般年轻代使用停止复制，老年代使用标记清除。3 垃圾收集器serial串行parallel并行它们都有年轻代与老年代的不同实现。然后是scanvage收集器，注重吞吐量，可以自己设置，不过不注重延迟。cms垃圾收集器，注重延迟的缩短和控制，并且收集线程和系统线程可以并发。cms收集步骤主要是，初次标记gc root，然后停顿进行并发标记，而后处理改变后的标记，最后停顿进行并发清除。g1收集器和cms的收集方式类似，但是g1将堆内存划分成了大小相同的小块区域，并且将垃圾集中到一个区域，存活对象集中到另一个区域，然后进行收集，防止产生碎片，同时使分配方式更灵活，它还支持根据对象变化预测停顿时间，从而更好地帮用户解决延迟等问题。

这篇总结主要是基于我之前JVM系列文章而形成的的。主要是把重要的知识点用自己的话说了一遍，可能会有一些错误，还望见谅和指点。谢谢#更多详细内容可以查看我的专栏文章：深入理解JVM虚拟机https://blog.csdn.net/column/details/21960.htmlJVM介绍和源码首先JVM是一个虚拟机，当你安装了jre，它就包含了jvm环境。JVM有自己的内存结构，字节码执行引擎，因此class字节码才能在jvm上运行，除了Java以外，Scala，groovy等语言也可以编译成字节码而后在jvm中运行。JVM是用c开发的。JVM内存模型内存模型老生常谈了，主要就是线程共享的堆区，方法区，本地方法栈。还有线程私有的虚拟机栈和程序计数器。堆区存放所有对象，每个对象有一个地址，Java类jvm初始化时加载到方法区，而后会在堆区中生成一个Class对象，来负责这个类所有实例的实例化。栈区存放的是栈帧结构，栈帧是一段内存空间，包括参数列表，返回地址，局部变量表等，局部变量表由一堆slot组成，slot的大小固定，根据变量的数据类型决定需要用到几个slot。方法区存放类的元数据，将原来的字面量转换成引用，当然，方法区也提供常量池，常量池存放-128到127的数字类型的包装类。字符串常量池则会存放使用intern的字符串变量。JVM OOM和内存泄漏这里指的是oom和内存泄漏这类错误。oom一般分为三种，堆区内存溢出，栈区内存溢出以及方法区内存溢出。堆内存溢出主要原因是创建了太多对象，比如一个集合类死循环添加一个数，此时设置jvm参数使堆内存最大值为10m，一会就会报oom异常。栈内存溢出主要与栈空间和线程有关，因为栈是线程私有的，如果创建太多线程，内存值超过栈空间上限，也会报oom。方法区内存溢出主要是由于动态加载类的数量太多，或者是不断创建一个动态代理，用不了多久方法区内存也会溢出，会报oom，这里在1.7之前会报permgem oom，1.8则会报meta space oom，这是因为1.8中删除了堆中的永久代，转而使用元数据区。内存泄漏一般是因为对象被引用无法回收，比如一个集合中存着很多对象，可能你在外部代码把对象的引用置空了，但是由于对象还被集合给引用着，所以无法被回收，导致内存泄漏。测试也很简单，就在集合里添加对象，添加完以后把引用置空，循环操作，一会就会出现oom异常，原因是内存泄漏太多了，导致没有空间分配新的对象。常见调试工具命令行工具有jstack jstat jmap 等，jstack可以跟踪线程的调用堆栈，以便追踪错误原因。jstat可以检查jvm的内存使用情况，gc情况以及线程状态等。jmap用于把堆栈快照转储到文件系统，然后可以用其他工具去排查。visualvm是一款很不错的gui调试工具，可以远程登录主机以便访问其jvm的状态并进行监控。class文件结构class文件结构比较复杂，首先jvm定义了一个class文件的规则，并且让jvm按照这个规则去验证与读取。开头是一串魔数，然后接下来会有各种不同长度的数据，通过class的规则去读取这些数据，jvm就可以识别其内容，最后将其加载到方法区。JVM的类加载机制jvm的类加载顺序是bootstrap类加载器，extclassloader加载器，最后是appclassloader用户加载器，分别加载的是jdk/bin ，jdk/ext以及用户定义的类目录下的类（一般通过ide指定），一般核心类都由bootstrap和ext加载器来加载，appclassloader用于加载自己写的类。双亲委派模型，加载一个类时，首先获取当前类加载器，先找到最高层的类加载器bootstrap让他尝试加载，他如果加载不了再让ext加载器去加载，如果他也加载不了再让appclassloader去加载。这样的话，确保一个类型只会被加载一次，并且以高层类加载器为准，防止某些类与核心类重复，产生错误。defineclass findclass和loadclass类加载classloader中有两个方法loadclass和findclass，loadclass遵从双亲委派模型，先调用父类加载的loadclass，如果父类和自己都无法加载该类，则会去调用findclass方法，而findclass默认实现为空，如果要自定义类加载方式，则可以重写findclass方法。常见使用defineclass的情况是从网络或者文件读取字节码，然后通过defineclass将其定义成一个类，并且返回一个Class对象，说明此时类已经加载到方法区了。当然1.8以前实现方法区的是永久代，1.8以后则是元空间了。JVM虚拟机字节码执行引擎jvm通过字节码执行引擎来执行class代码，他是一个栈式执行引擎。这部分内容比较高深，在这里就不献丑了。编译期优化和运行期优化编译期优化主要有几种1 泛型的擦除，使得泛型在编译时变成了实际类型，也叫伪泛型。2 自动拆箱装箱，foreach循环自动变成迭代器实现的for循环。3 条件编译，比如if(true)直接可得。运行期优化主要有几种1 JIT即时编译Java既是编译语言也是解释语言，因为需要编译代码生成字节码，而后通过解释器解释执行。但是，有些代码由于经常被使用而成为热点代码，每次都编译太过费时费力，干脆直接把他编译成本地代码，这种方式叫做JIT即时编译处理，所以这部分代码可以直接在本地运行而不需要通过jvm的执行引擎。2 公共表达式擦除，就是一个式子在后面如果没有被修改，在后面调用时就会被直接替换成数值。3 数组边界擦除，方法内联，比较偏，意义不大。4 逃逸分析，用于分析一个对象的作用范围，如果只局限在方法中被访问，则说明不会逃逸出方法，这样的话他就是线程安全的，不需要进行并发加锁。1JVM的垃圾回收1 GC算法：停止复制，存活对象少时适用，缺点是需要两倍空间。标记清除，存活对象多时适用，但是容易产生随便。标记整理，存活对象少时适用，需要移动对象较多。2 GC分区，一般GC发生在堆区，堆区可分为年轻代，老年代，以前有永久代，现在没有了。年轻代分为eden和survior，新对象分配在eden，当年轻代满时触发minor gc，存活对象移至survivor区，然后两个区互换，等待下一场gc，当对象存活的阈值达到设定值时进入老年代，大对象也会直接进入老年代。老年代空间较大，当老年代空间不足以存放年轻代过来的对象时，开始进行full gc。同时整理年轻代和老年代。一般年轻代使用停止复制，老年代使用标记清除。3 垃圾收集器serial串行parallel并行它们都有年轻代与老年代的不同实现。然后是scanvage收集器，注重吞吐量，可以自己设置，不过不注重延迟。cms垃圾收集器，注重延迟的缩短和控制，并且收集线程和系统线程可以并发。cms收集步骤主要是，初次标记gc root，然后停顿进行并发标记，而后处理改变后的标记，最后停顿进行并发清除。g1收集器和cms的收集方式类似，但是g1将堆内存划分成了大小相同的小块区域，并且将垃圾集中到一个区域，存活对象集中到另一个区域，然后进行收集，防止产生碎片，同时使分配方式更灵活，它还支持根据对象变化预测停顿时间，从而更好地帮用户解决延迟等问题。

这篇总结主要是基于我之前JVM系列文章而形成的的。主要是把重要的知识点用自己的话说了一遍，可能会有一些错误，还望见谅和指点。谢谢#更多详细内容可以查看我的专栏文章：深入理解JVM虚拟机https://blog.csdn.net/column/details/21960.htmlJVM介绍和源码首先JVM是一个虚拟机，当你安装了jre，它就包含了jvm环境。JVM有自己的内存结构，字节码执行引擎，因此class字节码才能在jvm上运行，除了Java以外，Scala，groovy等语言也可以编译成字节码而后在jvm中运行。JVM是用c开发的。JVM内存模型内存模型老生常谈了，主要就是线程共享的堆区，方法区，本地方法栈。还有线程私有的虚拟机栈和程序计数器。堆区存放所有对象，每个对象有一个地址，Java类jvm初始化时加载到方法区，而后会在堆区中生成一个Class对象，来负责这个类所有实例的实例化。栈区存放的是栈帧结构，栈帧是一段内存空间，包括参数列表，返回地址，局部变量表等，局部变量表由一堆slot组成，slot的大小固定，根据变量的数据类型决定需要用到几个slot。方法区存放类的元数据，将原来的字面量转换成引用，当然，方法区也提供常量池，常量池存放-128到127的数字类型的包装类。字符串常量池则会存放使用intern的字符串变量。JVM OOM和内存泄漏这里指的是oom和内存泄漏这类错误。oom一般分为三种，堆区内存溢出，栈区内存溢出以及方法区内存溢出。堆内存溢出主要原因是创建了太多对象，比如一个集合类死循环添加一个数，此时设置jvm参数使堆内存最大值为10m，一会就会报oom异常。栈内存溢出主要与栈空间和线程有关，因为栈是线程私有的，如果创建太多线程，内存值超过栈空间上限，也会报oom。方法区内存溢出主要是由于动态加载类的数量太多，或者是不断创建一个动态代理，用不了多久方法区内存也会溢出，会报oom，这里在1.7之前会报permgem oom，1.8则会报meta space oom，这是因为1.8中删除了堆中的永久代，转而使用元数据区。内存泄漏一般是因为对象被引用无法回收，比如一个集合中存着很多对象，可能你在外部代码把对象的引用置空了，但是由于对象还被集合给引用着，所以无法被回收，导致内存泄漏。测试也很简单，就在集合里添加对象，添加完以后把引用置空，循环操作，一会就会出现oom异常，原因是内存泄漏太多了，导致没有空间分配新的对象。常见调试工具命令行工具有jstack jstat jmap 等，jstack可以跟踪线程的调用堆栈，以便追踪错误原因。jstat可以检查jvm的内存使用情况，gc情况以及线程状态等。jmap用于把堆栈快照转储到文件系统，然后可以用其他工具去排查。visualvm是一款很不错的gui调试工具，可以远程登录主机以便访问其jvm的状态并进行监控。class文件结构class文件结构比较复杂，首先jvm定义了一个class文件的规则，并且让jvm按照这个规则去验证与读取。开头是一串魔数，然后接下来会有各种不同长度的数据，通过class的规则去读取这些数据，jvm就可以识别其内容，最后将其加载到方法区。JVM的类加载机制jvm的类加载顺序是bootstrap类加载器，extclassloader加载器，最后是appclassloader用户加载器，分别加载的是jdk/bin ，jdk/ext以及用户定义的类目录下的类（一般通过ide指定），一般核心类都由bootstrap和ext加载器来加载，appclassloader用于加载自己写的类。双亲委派模型，加载一个类时，首先获取当前类加载器，先找到最高层的类加载器bootstrap让他尝试加载，他如果加载不了再让ext加载器去加载，如果他也加载不了再让appclassloader去加载。这样的话，确保一个类型只会被加载一次，并且以高层类加载器为准，防止某些类与核心类重复，产生错误。defineclass findclass和loadclass类加载classloader中有两个方法loadclass和findclass，loadclass遵从双亲委派模型，先调用父类加载的loadclass，如果父类和自己都无法加载该类，则会去调用findclass方法，而findclass默认实现为空，如果要自定义类加载方式，则可以重写findclass方法。常见使用defineclass的情况是从网络或者文件读取字节码，然后通过defineclass将其定义成一个类，并且返回一个Class对象，说明此时类已经加载到方法区了。当然1.8以前实现方法区的是永久代，1.8以后则是元空间了。JVM虚拟机字节码执行引擎jvm通过字节码执行引擎来执行class代码，他是一个栈式执行引擎。这部分内容比较高深，在这里就不献丑了。编译期优化和运行期优化编译期优化主要有几种1 泛型的擦除，使得泛型在编译时变成了实际类型，也叫伪泛型。2 自动拆箱装箱，foreach循环自动变成迭代器实现的for循环。3 条件编译，比如if(true)直接可得。运行期优化主要有几种1 JIT即时编译Java既是编译语言也是解释语言，因为需要编译代码生成字节码，而后通过解释器解释执行。但是，有些代码由于经常被使用而成为热点代码，每次都编译太过费时费力，干脆直接把他编译成本地代码，这种方式叫做JIT即时编译处理，所以这部分代码可以直接在本地运行而不需要通过jvm的执行引擎。2 公共表达式擦除，就是一个式子在后面如果没有被修改，在后面调用时就会被直接替换成数值。3 数组边界擦除，方法内联，比较偏，意义不大。4 逃逸分析，用于分析一个对象的作用范围，如果只局限在方法中被访问，则说明不会逃逸出方法，这样的话他就是线程安全的，不需要进行并发加锁。1JVM的垃圾回收1 GC算法：停止复制，存活对象少时适用，缺点是需要两倍空间。标记清除，存活对象多时适用，但是容易产生随便。标记整理，存活对象少时适用，需要移动对象较多。2 GC分区，一般GC发生在堆区，堆区可分为年轻代，老年代，以前有永久代，现在没有了。年轻代分为eden和survior，新对象分配在eden，当年轻代满时触发minor gc，存活对象移至survivor区，然后两个区互换，等待下一场gc，当对象存活的阈值达到设定值时进入老年代，大对象也会直接进入老年代。老年代空间较大，当老年代空间不足以存放年轻代过来的对象时，开始进行full gc。同时整理年轻代和老年代。一般年轻代使用停止复制，老年代使用标记清除。3 垃圾收集器serial串行parallel并行它们都有年轻代与老年代的不同实现。然后是scanvage收集器，注重吞吐量，可以自己设置，不过不注重延迟。cms垃圾收集器，注重延迟的缩短和控制，并且收集线程和系统线程可以并发。cms收集步骤主要是，初次标记gc root，然后停顿进行并发标记，而后处理改变后的标记，最后停顿进行并发清除。g1收集器和cms的收集方式类似，但是g1将堆内存划分成了大小相同的小块区域，并且将垃圾集中到一个区域，存活对象集中到另一个区域，然后进行收集，防止产生碎片，同时使分配方式更灵活，它还支持根据对象变化预测停顿时间，从而更好地帮用户解决延迟等问题。

这篇总结主要是基于我之前JVM系列文章而形成的的。主要是把重要的知识点用自己的话说了一遍，可能会有一些错误，还望见谅和指点。谢谢#更多详细内容可以查看我的专栏文章：深入理解JVM虚拟机https://blog.csdn.net/column/details/21960.htmlJVM介绍和源码首先JVM是一个虚拟机，当你安装了jre，它就包含了jvm环境。JVM有自己的内存结构，字节码执行引擎，因此class字节码才能在jvm上运行，除了Java以外，Scala，groovy等语言也可以编译成字节码而后在jvm中运行。JVM是用c开发的。JVM内存模型内存模型老生常谈了，主要就是线程共享的堆区，方法区，本地方法栈。还有线程私有的虚拟机栈和程序计数器。堆区存放所有对象，每个对象有一个地址，Java类jvm初始化时加载到方法区，而后会在堆区中生成一个Class对象，来负责这个类所有实例的实例化。栈区存放的是栈帧结构，栈帧是一段内存空间，包括参数列表，返回地址，局部变量表等，局部变量表由一堆slot组成，slot的大小固定，根据变量的数据类型决定需要用到几个slot。方法区存放类的元数据，将原来的字面量转换成引用，当然，方法区也提供常量池，常量池存放-128到127的数字类型的包装类。字符串常量池则会存放使用intern的字符串变量。JVM OOM和内存泄漏这里指的是oom和内存泄漏这类错误。oom一般分为三种，堆区内存溢出，栈区内存溢出以及方法区内存溢出。堆内存溢出主要原因是创建了太多对象，比如一个集合类死循环添加一个数，此时设置jvm参数使堆内存最大值为10m，一会就会报oom异常。栈内存溢出主要与栈空间和线程有关，因为栈是线程私有的，如果创建太多线程，内存值超过栈空间上限，也会报oom。方法区内存溢出主要是由于动态加载类的数量太多，或者是不断创建一个动态代理，用不了多久方法区内存也会溢出，会报oom，这里在1.7之前会报permgem oom，1.8则会报meta space oom，这是因为1.8中删除了堆中的永久代，转而使用元数据区。内存泄漏一般是因为对象被引用无法回收，比如一个集合中存着很多对象，可能你在外部代码把对象的引用置空了，但是由于对象还被集合给引用着，所以无法被回收，导致内存泄漏。测试也很简单，就在集合里添加对象，添加完以后把引用置空，循环操作，一会就会出现oom异常，原因是内存泄漏太多了，导致没有空间分配新的对象。常见调试工具命令行工具有jstack jstat jmap 等，jstack可以跟踪线程的调用堆栈，以便追踪错误原因。jstat可以检查jvm的内存使用情况，gc情况以及线程状态等。jmap用于把堆栈快照转储到文件系统，然后可以用其他工具去排查。visualvm是一款很不错的gui调试工具，可以远程登录主机以便访问其jvm的状态并进行监控。class文件结构class文件结构比较复杂，首先jvm定义了一个class文件的规则，并且让jvm按照这个规则去验证与读取。开头是一串魔数，然后接下来会有各种不同长度的数据，通过class的规则去读取这些数据，jvm就可以识别其内容，最后将其加载到方法区。JVM的类加载机制jvm的类加载顺序是bootstrap类加载器，extclassloader加载器，最后是appclassloader用户加载器，分别加载的是jdk/bin ，jdk/ext以及用户定义的类目录下的类（一般通过ide指定），一般核心类都由bootstrap和ext加载器来加载，appclassloader用于加载自己写的类。双亲委派模型，加载一个类时，首先获取当前类加载器，先找到最高层的类加载器bootstrap让他尝试加载，他如果加载不了再让ext加载器去加载，如果他也加载不了再让appclassloader去加载。这样的话，确保一个类型只会被加载一次，并且以高层类加载器为准，防止某些类与核心类重复，产生错误。defineclass findclass和loadclass类加载classloader中有两个方法loadclass和findclass，loadclass遵从双亲委派模型，先调用父类加载的loadclass，如果父类和自己都无法加载该类，则会去调用findclass方法，而findclass默认实现为空，如果要自定义类加载方式，则可以重写findclass方法。常见使用defineclass的情况是从网络或者文件读取字节码，然后通过defineclass将其定义成一个类，并且返回一个Class对象，说明此时类已经加载到方法区了。当然1.8以前实现方法区的是永久代，1.8以后则是元空间了。JVM虚拟机字节码执行引擎jvm通过字节码执行引擎来执行class代码，他是一个栈式执行引擎。这部分内容比较高深，在这里就不献丑了。编译期优化和运行期优化编译期优化主要有几种1 泛型的擦除，使得泛型在编译时变成了实际类型，也叫伪泛型。2 自动拆箱装箱，foreach循环自动变成迭代器实现的for循环。3 条件编译，比如if(true)直接可得。运行期优化主要有几种1 JIT即时编译Java既是编译语言也是解释语言，因为需要编译代码生成字节码，而后通过解释器解释执行。但是，有些代码由于经常被使用而成为热点代码，每次都编译太过费时费力，干脆直接把他编译成本地代码，这种方式叫做JIT即时编译处理，所以这部分代码可以直接在本地运行而不需要通过jvm的执行引擎。2 公共表达式擦除，就是一个式子在后面如果没有被修改，在后面调用时就会被直接替换成数值。3 数组边界擦除，方法内联，比较偏，意义不大。4 逃逸分析，用于分析一个对象的作用范围，如果只局限在方法中被访问，则说明不会逃逸出方法，这样的话他就是线程安全的，不需要进行并发加锁。1JVM的垃圾回收1 GC算法：停止复制，存活对象少时适用，缺点是需要两倍空间。标记清除，存活对象多时适用，但是容易产生随便。标记整理，存活对象少时适用，需要移动对象较多。2 GC分区，一般GC发生在堆区，堆区可分为年轻代，老年代，以前有永久代，现在没有了。年轻代分为eden和survior，新对象分配在eden，当年轻代满时触发minor gc，存活对象移至survivor区，然后两个区互换，等待下一场gc，当对象存活的阈值达到设定值时进入老年代，大对象也会直接进入老年代。老年代空间较大，当老年代空间不足以存放年轻代过来的对象时，开始进行full gc。同时整理年轻代和老年代。一般年轻代使用停止复制，老年代使用标记清除。3 垃圾收集器serial串行parallel并行它们都有年轻代与老年代的不同实现。然后是scanvage收集器，注重吞吐量，可以自己设置，不过不注重延迟。cms垃圾收集器，注重延迟的缩短和控制，并且收集线程和系统线程可以并发。cms收集步骤主要是，初次标记gc root，然后停顿进行并发标记，而后处理改变后的标记，最后停顿进行并发清除。g1收集器和cms的收集方式类似，但是g1将堆内存划分成了大小相同的小块区域，并且将垃圾集中到一个区域，存活对象集中到另一个区域，然后进行收集，防止产生碎片，同时使分配方式更灵活，它还支持根据对象变化预测停顿时间，从而更好地帮用户解决延迟等问题。

SPECjvm2008生成结果报X11错误解决方案1      问题现象Specjvm2008跑完后，生成结果时报错Results are stored in:/SPECjvm2008/build/release/SPECjvm2008/results/SPECjvm2008.002/SPECjvm2008.002.rawGenerating reports in:/SPECjvm2008/build/release/SPECjvm2008/results/SPECjvm2008.002Error while creating report: Can't connect to X11 window server using 'localhost:11.0' as the value of the DISPLAY variable.java.awt.AWTError: Can't connect to X11 window server using 'localhost:11.0' as the value of the DISPLAY variable.        at sun.awt.X11GraphicsEnvironment.initDisplay(Native Method)        at sun.awt.X11GraphicsEnvironment.access$200(X11GraphicsEnvironment.java:65)        at sun.awt.X11GraphicsEnvironment$1.run(X11GraphicsEnvironment.java:115)        at java.security.AccessController.doPrivileged(Native Method)        at sun.awt.X11GraphicsEnvironment.<clinit>(X11GraphicsEnvironment.java:74)        at java.lang.Class.forName0(Native Method)        at java.lang.Class.forName(Class.java:264)        at java.awt.GraphicsEnvironment.createGE(GraphicsEnvironment.java:103)        at java.awt.GraphicsEnvironment.getLocalGraphicsEnvironment(GraphicsEnvironment.java:82)        at sun.awt.X11.XToolkit.<clinit>(XToolkit.java:131)        at java.lang.Class.forName0(Native Method)        at java.lang.Class.forName(Class.java:264)        at java.awt.Toolkit$2.run(Toolkit.java:860)        at java.awt.Toolkit$2.run(Toolkit.java:855)        at java.security.AccessController.doPrivileged(Native Method)        at java.awt.Toolkit.getDefaultToolkit(Toolkit.java:854)        at sun.swing.SwingUtilities2.getSystemMnemonicKeyMask(SwingUtilities2.java:2032)        at javax.swing.plaf.basic.BasicLookAndFeel.initComponentDefaults(BasicLookAndFeel.java:1158)        at javax.swing.plaf.metal.MetalLookAndFeel.initComponentDefaults(MetalLookAndFeel.java:431)        at javax.swing.plaf.basic.BasicLookAndFeel.getDefaults(BasicLookAndFeel.java:148)        at javax.swing.plaf.metal.MetalLookAndFeel.getDefaults(MetalLookAndFeel.java:1577)        at javax.swing.UIManager.setLookAndFeel(UIManager.java:539)        at javax.swing.UIManager.setLookAndFeel(UIManager.java:579)        at javax.swing.UIManager.initializeDefaultLAF(UIManager.java:1349)        at javax.swing.UIManager.initialize(UIManager.java:1459)        at javax.swing.UIManager.maybeInitialize(UIManager.java:1426)        at javax.swing.UIManager.getDefaults(UIManager.java:659)        at javax.swing.UIManager.getColor(UIManager.java:701) 2      解决方案2.1      如何再次生成结果specjvm2008是正常跑完的，只是在生成结果时报错，可以尝试用跑完生成的raw文件再次生成结果。1）、进入结果目录/SPECjvm2008/build/release/SPECjvm2008/results/SPECjvm2008.002，可以看到已经生成了SPECjvm2008.002.raw，使用如下命令，等待一段时间后重新生成结果。 [root@localhost SPECjvm2008.001]# java -jar /SPECjvm2008/SPECjvm2008.jar -r --prepare SPECjvm2008.001.rawCreating file /SPECjvm2008/results/SPECjvm2008.001/./results/SPECjvm2008.001/SPECjvm2008.001.raw [root@localhost SPECjvm2008.001]# java -jar /SPECjvm2008/SPECjvm2008.jar -r --specprocess /SPECjvm2008/results/SPECjvm2008.001/./results/SPECjvm2008.001/SPECjvm2008.001.raw.zipExtracting file: /SPECjvm2008/results/SPECjvm2008.001/./results/SPECjvm2008.001/SPECjvm2008.001.rawCreating file /SPECjvm2008/results/SPECjvm2008.001/./results/SPECjvm2008.001/SPECjvm2008.001.base/SPECjvm2008.base.rawGenerating reports in:/SPECjvm2008/results/SPECjvm2008.001/results/SPECjvm2008.001/SPECjvm2008.001.base  Creating report /SPECjvm2008/results/SPECjvm2008.001/./results/SPECjvm2008.001/SPECjvm2008.001.html 2.2      如何解决这个问题在跑SPECjvm2008之前，执行unset XPATH即可。

这篇总结主要是基于我之前JVM系列文章而形成的的。主要是把重要的知识点用自己的话说了一遍，可能会有一些错误，还望见谅和指点。谢谢#更多详细内容可以查看我的专栏文章：深入理解JVM虚拟机https://blog.csdn.net/column/details/21960.htmlJVM介绍和源码首先JVM是一个虚拟机，当你安装了jre，它就包含了jvm环境。JVM有自己的内存结构，字节码执行引擎，因此class字节码才能在jvm上运行，除了Java以外，Scala，groovy等语言也可以编译成字节码而后在jvm中运行。JVM是用c开发的。JVM内存模型内存模型老生常谈了，主要就是线程共享的堆区，方法区，本地方法栈。还有线程私有的虚拟机栈和程序计数器。堆区存放所有对象，每个对象有一个地址，Java类jvm初始化时加载到方法区，而后会在堆区中生成一个Class对象，来负责这个类所有实例的实例化。栈区存放的是栈帧结构，栈帧是一段内存空间，包括参数列表，返回地址，局部变量表等，局部变量表由一堆slot组成，slot的大小固定，根据变量的数据类型决定需要用到几个slot。方法区存放类的元数据，将原来的字面量转换成引用，当然，方法区也提供常量池，常量池存放-128到127的数字类型的包装类。字符串常量池则会存放使用intern的字符串变量。JVM OOM和内存泄漏这里指的是oom和内存泄漏这类错误。oom一般分为三种，堆区内存溢出，栈区内存溢出以及方法区内存溢出。堆内存溢出主要原因是创建了太多对象，比如一个集合类死循环添加一个数，此时设置jvm参数使堆内存最大值为10m，一会就会报oom异常。栈内存溢出主要与栈空间和线程有关，因为栈是线程私有的，如果创建太多线程，内存值超过栈空间上限，也会报oom。方法区内存溢出主要是由于动态加载类的数量太多，或者是不断创建一个动态代理，用不了多久方法区内存也会溢出，会报oom，这里在1.7之前会报permgem oom，1.8则会报meta space oom，这是因为1.8中删除了堆中的永久代，转而使用元数据区。内存泄漏一般是因为对象被引用无法回收，比如一个集合中存着很多对象，可能你在外部代码把对象的引用置空了，但是由于对象还被集合给引用着，所以无法被回收，导致内存泄漏。测试也很简单，就在集合里添加对象，添加完以后把引用置空，循环操作，一会就会出现oom异常，原因是内存泄漏太多了，导致没有空间分配新的对象。常见调试工具命令行工具有jstack jstat jmap 等，jstack可以跟踪线程的调用堆栈，以便追踪错误原因。jstat可以检查jvm的内存使用情况，gc情况以及线程状态等。jmap用于把堆栈快照转储到文件系统，然后可以用其他工具去排查。visualvm是一款很不错的gui调试工具，可以远程登录主机以便访问其jvm的状态并进行监控。class文件结构class文件结构比较复杂，首先jvm定义了一个class文件的规则，并且让jvm按照这个规则去验证与读取。开头是一串魔数，然后接下来会有各种不同长度的数据，通过class的规则去读取这些数据，jvm就可以识别其内容，最后将其加载到方法区。JVM的类加载机制jvm的类加载顺序是bootstrap类加载器，extclassloader加载器，最后是appclassloader用户加载器，分别加载的是jdk/bin ，jdk/ext以及用户定义的类目录下的类（一般通过ide指定），一般核心类都由bootstrap和ext加载器来加载，appclassloader用于加载自己写的类。双亲委派模型，加载一个类时，首先获取当前类加载器，先找到最高层的类加载器bootstrap让他尝试加载，他如果加载不了再让ext加载器去加载，如果他也加载不了再让appclassloader去加载。这样的话，确保一个类型只会被加载一次，并且以高层类加载器为准，防止某些类与核心类重复，产生错误。defineclass findclass和loadclass类加载classloader中有两个方法loadclass和findclass，loadclass遵从双亲委派模型，先调用父类加载的loadclass，如果父类和自己都无法加载该类，则会去调用findclass方法，而findclass默认实现为空，如果要自定义类加载方式，则可以重写findclass方法。常见使用defineclass的情况是从网络或者文件读取字节码，然后通过defineclass将其定义成一个类，并且返回一个Class对象，说明此时类已经加载到方法区了。当然1.8以前实现方法区的是永久代，1.8以后则是元空间了。JVM虚拟机字节码执行引擎jvm通过字节码执行引擎来执行class代码，他是一个栈式执行引擎。这部分内容比较高深，在这里就不献丑了。编译期优化和运行期优化编译期优化主要有几种1 泛型的擦除，使得泛型在编译时变成了实际类型，也叫伪泛型。2 自动拆箱装箱，foreach循环自动变成迭代器实现的for循环。3 条件编译，比如if(true)直接可得。运行期优化主要有几种1 JIT即时编译Java既是编译语言也是解释语言，因为需要编译代码生成字节码，而后通过解释器解释执行。但是，有些代码由于经常被使用而成为热点代码，每次都编译太过费时费力，干脆直接把他编译成本地代码，这种方式叫做JIT即时编译处理，所以这部分代码可以直接在本地运行而不需要通过jvm的执行引擎。2 公共表达式擦除，就是一个式子在后面如果没有被修改，在后面调用时就会被直接替换成数值。3 数组边界擦除，方法内联，比较偏，意义不大。4 逃逸分析，用于分析一个对象的作用范围，如果只局限在方法中被访问，则说明不会逃逸出方法，这样的话他就是线程安全的，不需要进行并发加锁。1JVM的垃圾回收1 GC算法：停止复制，存活对象少时适用，缺点是需要两倍空间。标记清除，存活对象多时适用，但是容易产生随便。标记整理，存活对象少时适用，需要移动对象较多。2 GC分区，一般GC发生在堆区，堆区可分为年轻代，老年代，以前有永久代，现在没有了。年轻代分为eden和survior，新对象分配在eden，当年轻代满时触发minor gc，存活对象移至survivor区，然后两个区互换，等待下一场gc，当对象存活的阈值达到设定值时进入老年代，大对象也会直接进入老年代。老年代空间较大，当老年代空间不足以存放年轻代过来的对象时，开始进行full gc。同时整理年轻代和老年代。一般年轻代使用停止复制，老年代使用标记清除。3 垃圾收集器serial串行parallel并行它们都有年轻代与老年代的不同实现。然后是scanvage收集器，注重吞吐量，可以自己设置，不过不注重延迟。cms垃圾收集器，注重延迟的缩短和控制，并且收集线程和系统线程可以并发。cms收集步骤主要是，初次标记gc root，然后停顿进行并发标记，而后处理改变后的标记，最后停顿进行并发清除。g1收集器和cms的收集方式类似，但是g1将堆内存划分成了大小相同的小块区域，并且将垃圾集中到一个区域，存活对象集中到另一个区域，然后进行收集，防止产生碎片，同时使分配方式更灵活，它还支持根据对象变化预测停顿时间，从而更好地帮用户解决延迟等问题。

这篇总结主要是基于我之前JVM系列文章而形成的的。主要是把重要的知识点用自己的话说了一遍，可能会有一些错误，还望见谅和指点。谢谢#更多详细内容可以查看我的专栏文章：深入理解JVM虚拟机https://blog.csdn.net/column/details/21960.htmlJVM介绍和源码首先JVM是一个虚拟机，当你安装了jre，它就包含了jvm环境。JVM有自己的内存结构，字节码执行引擎，因此class字节码才能在jvm上运行，除了Java以外，Scala，groovy等语言也可以编译成字节码而后在jvm中运行。JVM是用c开发的。JVM内存模型内存模型老生常谈了，主要就是线程共享的堆区，方法区，本地方法栈。还有线程私有的虚拟机栈和程序计数器。堆区存放所有对象，每个对象有一个地址，Java类jvm初始化时加载到方法区，而后会在堆区中生成一个Class对象，来负责这个类所有实例的实例化。栈区存放的是栈帧结构，栈帧是一段内存空间，包括参数列表，返回地址，局部变量表等，局部变量表由一堆slot组成，slot的大小固定，根据变量的数据类型决定需要用到几个slot。方法区存放类的元数据，将原来的字面量转换成引用，当然，方法区也提供常量池，常量池存放-128到127的数字类型的包装类。字符串常量池则会存放使用intern的字符串变量。JVM OOM和内存泄漏这里指的是oom和内存泄漏这类错误。oom一般分为三种，堆区内存溢出，栈区内存溢出以及方法区内存溢出。堆内存溢出主要原因是创建了太多对象，比如一个集合类死循环添加一个数，此时设置jvm参数使堆内存最大值为10m，一会就会报oom异常。栈内存溢出主要与栈空间和线程有关，因为栈是线程私有的，如果创建太多线程，内存值超过栈空间上限，也会报oom。方法区内存溢出主要是由于动态加载类的数量太多，或者是不断创建一个动态代理，用不了多久方法区内存也会溢出，会报oom，这里在1.7之前会报permgem oom，1.8则会报meta space oom，这是因为1.8中删除了堆中的永久代，转而使用元数据区。内存泄漏一般是因为对象被引用无法回收，比如一个集合中存着很多对象，可能你在外部代码把对象的引用置空了，但是由于对象还被集合给引用着，所以无法被回收，导致内存泄漏。测试也很简单，就在集合里添加对象，添加完以后把引用置空，循环操作，一会就会出现oom异常，原因是内存泄漏太多了，导致没有空间分配新的对象。常见调试工具命令行工具有jstack jstat jmap 等，jstack可以跟踪线程的调用堆栈，以便追踪错误原因。jstat可以检查jvm的内存使用情况，gc情况以及线程状态等。jmap用于把堆栈快照转储到文件系统，然后可以用其他工具去排查。visualvm是一款很不错的gui调试工具，可以远程登录主机以便访问其jvm的状态并进行监控。class文件结构class文件结构比较复杂，首先jvm定义了一个class文件的规则，并且让jvm按照这个规则去验证与读取。开头是一串魔数，然后接下来会有各种不同长度的数据，通过class的规则去读取这些数据，jvm就可以识别其内容，最后将其加载到方法区。JVM的类加载机制jvm的类加载顺序是bootstrap类加载器，extclassloader加载器，最后是appclassloader用户加载器，分别加载的是jdk/bin ，jdk/ext以及用户定义的类目录下的类（一般通过ide指定），一般核心类都由bootstrap和ext加载器来加载，appclassloader用于加载自己写的类。双亲委派模型，加载一个类时，首先获取当前类加载器，先找到最高层的类加载器bootstrap让他尝试加载，他如果加载不了再让ext加载器去加载，如果他也加载不了再让appclassloader去加载。这样的话，确保一个类型只会被加载一次，并且以高层类加载器为准，防止某些类与核心类重复，产生错误。defineclass findclass和loadclass类加载classloader中有两个方法loadclass和findclass，loadclass遵从双亲委派模型，先调用父类加载的loadclass，如果父类和自己都无法加载该类，则会去调用findclass方法，而findclass默认实现为空，如果要自定义类加载方式，则可以重写findclass方法。常见使用defineclass的情况是从网络或者文件读取字节码，然后通过defineclass将其定义成一个类，并且返回一个Class对象，说明此时类已经加载到方法区了。当然1.8以前实现方法区的是永久代，1.8以后则是元空间了。JVM虚拟机字节码执行引擎jvm通过字节码执行引擎来执行class代码，他是一个栈式执行引擎。这部分内容比较高深，在这里就不献丑了。编译期优化和运行期优化编译期优化主要有几种1 泛型的擦除，使得泛型在编译时变成了实际类型，也叫伪泛型。2 自动拆箱装箱，foreach循环自动变成迭代器实现的for循环。3 条件编译，比如if(true)直接可得。运行期优化主要有几种1 JIT即时编译Java既是编译语言也是解释语言，因为需要编译代码生成字节码，而后通过解释器解释执行。但是，有些代码由于经常被使用而成为热点代码，每次都编译太过费时费力，干脆直接把他编译成本地代码，这种方式叫做JIT即时编译处理，所以这部分代码可以直接在本地运行而不需要通过jvm的执行引擎。2 公共表达式擦除，就是一个式子在后面如果没有被修改，在后面调用时就会被直接替换成数值。3 数组边界擦除，方法内联，比较偏，意义不大。4 逃逸分析，用于分析一个对象的作用范围，如果只局限在方法中被访问，则说明不会逃逸出方法，这样的话他就是线程安全的，不需要进行并发加锁。1JVM的垃圾回收1 GC算法：停止复制，存活对象少时适用，缺点是需要两倍空间。标记清除，存活对象多时适用，但是容易产生随便。标记整理，存活对象少时适用，需要移动对象较多。2 GC分区，一般GC发生在堆区，堆区可分为年轻代，老年代，以前有永久代，现在没有了。年轻代分为eden和survior，新对象分配在eden，当年轻代满时触发minor gc，存活对象移至survivor区，然后两个区互换，等待下一场gc，当对象存活的阈值达到设定值时进入老年代，大对象也会直接进入老年代。老年代空间较大，当老年代空间不足以存放年轻代过来的对象时，开始进行full gc。同时整理年轻代和老年代。一般年轻代使用停止复制，老年代使用标记清除。3 垃圾收集器serial串行parallel并行它们都有年轻代与老年代的不同实现。然后是scanvage收集器，注重吞吐量，可以自己设置，不过不注重延迟。cms垃圾收集器，注重延迟的缩短和控制，并且收集线程和系统线程可以并发。cms收集步骤主要是，初次标记gc root，然后停顿进行并发标记，而后处理改变后的标记，最后停顿进行并发清除。g1收集器和cms的收集方式类似，但是g1将堆内存划分成了大小相同的小块区域，并且将垃圾集中到一个区域，存活对象集中到另一个区域，然后进行收集，防止产生碎片，同时使分配方式更灵活，它还支持根据对象变化预测停顿时间，从而更好地帮用户解决延迟等问题。

因为Java有一个很重要的特性——跨平台也就是“一次编写，到处运行”，也就是编写一个程序，可以在Windows，Linux，Mac等系统上直接运行，我们都知道不同的计算机有不同的硬件结构（CPU的体系架构不同），也有不同的操作系统，操作系统提供的API也不一样，而JVM就是屏蔽不同计算机上软硬件的差异，也就是代码只需要对虚拟机负责就OK，也就达到了我们的跨平台的目的。JVM也不仅仅是一个程序，不同的系统都会对应一个JVM的版本（如：Windows的JVM是一个版本，Linux的JVM也是一个版本），但是不管是那个版本的JVM，都懂Java语言。这也就说明为什么我们在官网上面下载的同一个 Tomcat 压缩包，既能在Windows上运行，也能够在Linux上运行，都是靠JVM把其中的差异给屏蔽掉了。注：JVM发展到现在，不仅仅是为了跨平台，而是已经打造成了一个生态圈，大量的程序/库/编程语言都是基于JVM的，但是对于一个编程语言来说，实现编译器（就是把源代码翻译成可执行指令），直接翻译成机器指令native指令，比较复杂，考虑到系统的差异，CPU的差异，那么工作量也就大了，干脆就将编程语言直接翻译成JVM能够之别的字节码，由JVM去考虑软硬件之间的差异，大大降低工作量。JVM有没有什么缺点呢？答：当然有，因为没有什么东西是完美无瑕的，在一个程序中，要先将编程语言翻译成JVM能够识别的字节码，然后再不同的系统中，JVM在屏蔽软硬件的差异再去翻译成不同系统能够识别的程序，那么效率肯定会受到影响。（注：虽然虚拟机能够影响到一定的效率，但是在真正的商业项目中，性能瓶颈往往不是编程语言自身带来的，更主要的瓶颈是网络IO/数据库/磁盘IO/复杂的CPU密集计算……）。

这篇总结主要是基于我之前JVM系列文章而形成的的。主要是把重要的知识点用自己的话说了一遍，可能会有一些错误，还望见谅和指点。谢谢#更多详细内容可以查看我的专栏文章：深入理解JVM虚拟机https://blog.csdn.net/column/details/21960.htmlJVM介绍和源码首先JVM是一个虚拟机，当你安装了jre，它就包含了jvm环境。JVM有自己的内存结构，字节码执行引擎，因此class字节码才能在jvm上运行，除了Java以外，Scala，groovy等语言也可以编译成字节码而后在jvm中运行。JVM是用c开发的。JVM内存模型内存模型老生常谈了，主要就是线程共享的堆区，方法区，本地方法栈。还有线程私有的虚拟机栈和程序计数器。堆区存放所有对象，每个对象有一个地址，Java类jvm初始化时加载到方法区，而后会在堆区中生成一个Class对象，来负责这个类所有实例的实例化。栈区存放的是栈帧结构，栈帧是一段内存空间，包括参数列表，返回地址，局部变量表等，局部变量表由一堆slot组成，slot的大小固定，根据变量的数据类型决定需要用到几个slot。方法区存放类的元数据，将原来的字面量转换成引用，当然，方法区也提供常量池，常量池存放-128到127的数字类型的包装类。字符串常量池则会存放使用intern的字符串变量。JVM OOM和内存泄漏这里指的是oom和内存泄漏这类错误。oom一般分为三种，堆区内存溢出，栈区内存溢出以及方法区内存溢出。堆内存溢出主要原因是创建了太多对象，比如一个集合类死循环添加一个数，此时设置jvm参数使堆内存最大值为10m，一会就会报oom异常。栈内存溢出主要与栈空间和线程有关，因为栈是线程私有的，如果创建太多线程，内存值超过栈空间上限，也会报oom。方法区内存溢出主要是由于动态加载类的数量太多，或者是不断创建一个动态代理，用不了多久方法区内存也会溢出，会报oom，这里在1.7之前会报permgem oom，1.8则会报meta space oom，这是因为1.8中删除了堆中的永久代，转而使用元数据区。内存泄漏一般是因为对象被引用无法回收，比如一个集合中存着很多对象，可能你在外部代码把对象的引用置空了，但是由于对象还被集合给引用着，所以无法被回收，导致内存泄漏。测试也很简单，就在集合里添加对象，添加完以后把引用置空，循环操作，一会就会出现oom异常，原因是内存泄漏太多了，导致没有空间分配新的对象。常见调试工具命令行工具有jstack jstat jmap 等，jstack可以跟踪线程的调用堆栈，以便追踪错误原因。jstat可以检查jvm的内存使用情况，gc情况以及线程状态等。jmap用于把堆栈快照转储到文件系统，然后可以用其他工具去排查。visualvm是一款很不错的gui调试工具，可以远程登录主机以便访问其jvm的状态并进行监控。class文件结构class文件结构比较复杂，首先jvm定义了一个class文件的规则，并且让jvm按照这个规则去验证与读取。开头是一串魔数，然后接下来会有各种不同长度的数据，通过class的规则去读取这些数据，jvm就可以识别其内容，最后将其加载到方法区。JVM的类加载机制jvm的类加载顺序是bootstrap类加载器，extclassloader加载器，最后是appclassloader用户加载器，分别加载的是jdk/bin ，jdk/ext以及用户定义的类目录下的类（一般通过ide指定），一般核心类都由bootstrap和ext加载器来加载，appclassloader用于加载自己写的类。双亲委派模型，加载一个类时，首先获取当前类加载器，先找到最高层的类加载器bootstrap让他尝试加载，他如果加载不了再让ext加载器去加载，如果他也加载不了再让appclassloader去加载。这样的话，确保一个类型只会被加载一次，并且以高层类加载器为准，防止某些类与核心类重复，产生错误。defineclass findclass和loadclass类加载classloader中有两个方法loadclass和findclass，loadclass遵从双亲委派模型，先调用父类加载的loadclass，如果父类和自己都无法加载该类，则会去调用findclass方法，而findclass默认实现为空，如果要自定义类加载方式，则可以重写findclass方法。常见使用defineclass的情况是从网络或者文件读取字节码，然后通过defineclass将其定义成一个类，并且返回一个Class对象，说明此时类已经加载到方法区了。当然1.8以前实现方法区的是永久代，1.8以后则是元空间了。JVM虚拟机字节码执行引擎jvm通过字节码执行引擎来执行class代码，他是一个栈式执行引擎。这部分内容比较高深，在这里就不献丑了。编译期优化和运行期优化编译期优化主要有几种1 泛型的擦除，使得泛型在编译时变成了实际类型，也叫伪泛型。2 自动拆箱装箱，foreach循环自动变成迭代器实现的for循环。3 条件编译，比如if(true)直接可得。运行期优化主要有几种1 JIT即时编译Java既是编译语言也是解释语言，因为需要编译代码生成字节码，而后通过解释器解释执行。但是，有些代码由于经常被使用而成为热点代码，每次都编译太过费时费力，干脆直接把他编译成本地代码，这种方式叫做JIT即时编译处理，所以这部分代码可以直接在本地运行而不需要通过jvm的执行引擎。2 公共表达式擦除，就是一个式子在后面如果没有被修改，在后面调用时就会被直接替换成数值。3 数组边界擦除，方法内联，比较偏，意义不大。4 逃逸分析，用于分析一个对象的作用范围，如果只局限在方法中被访问，则说明不会逃逸出方法，这样的话他就是线程安全的，不需要进行并发加锁。1JVM的垃圾回收1 GC算法：停止复制，存活对象少时适用，缺点是需要两倍空间。标记清除，存活对象多时适用，但是容易产生随便。标记整理，存活对象少时适用，需要移动对象较多。2 GC分区，一般GC发生在堆区，堆区可分为年轻代，老年代，以前有永久代，现在没有了。年轻代分为eden和survior，新对象分配在eden，当年轻代满时触发minor gc，存活对象移至survivor区，然后两个区互换，等待下一场gc，当对象存活的阈值达到设定值时进入老年代，大对象也会直接进入老年代。老年代空间较大，当老年代空间不足以存放年轻代过来的对象时，开始进行full gc。同时整理年轻代和老年代。一般年轻代使用停止复制，老年代使用标记清除。3 垃圾收集器serial串行parallel并行它们都有年轻代与老年代的不同实现。然后是scanvage收集器，注重吞吐量，可以自己设置，不过不注重延迟。cms垃圾收集器，注重延迟的缩短和控制，并且收集线程和系统线程可以并发。cms收集步骤主要是，初次标记gc root，然后停顿进行并发标记，而后处理改变后的标记，最后停顿进行并发清除。g1收集器和cms的收集方式类似，但是g1将堆内存划分成了大小相同的小块区域，并且将垃圾集中到一个区域，存活对象集中到另一个区域，然后进行收集，防止产生碎片，同时使分配方式更灵活，它还支持根据对象变化预测停顿时间，从而更好地帮用户解决延迟等问题。

【问题现象】SPECjvm2008测试过程中startup.compiler.sunflow堵塞一直卡住问题，执行java -jar SPECjvm2008.jar -base -ikv后卡在如下界面【解决方法】1、修改Main.java文件vim /SPECjvm2008/src/spec/benchmarks/compiler/sunflow/Main.java在第28行增加"-nowarn", 【注意，有逗号】，如下截图所示：2、进入/SPECjvm2008/路径解压build-tools.zipcd /SPECjvm2008/unzip build-tools.zip3、重新编译SPECjvm2008bash ./build-specjvm.sh4、查看编译后的文件ls build/release/SPECjvm2008/5、到/SPECjvm2008/build/release/SPECjvm2008/路径下运行SPECjvm测试cd /SPECjvm2008/build/release/SPECjvm2008/java -jar SPECjvm2008.jar --basejava -jar SPECjvm2008.jar --peak

编者按：两位笔者分享了不同的案例，一个是因为 JDK 小版本升级后导致运行出错，最终分析定位原因为应用启动脚本中指定了 Classpath 导致 JVM 加载了同一个类的不同版本，而 JVM 在选择加载的类则是先遇到的先加载，进而导致应用出错，该问题的根因是设置了错误的 Classpath。第二个案例是在相同的 OS、JDK 和应用，不同的文件系统导致应用运行的结果不一致，最终分析定位的原因是 JVM 在加载类时遇到了多个版本的问题，但是该问题的根因是没有指定 Classpath，JVM 加载类会依赖于 OS 读取文件的顺序，而不同的文件系统导致提供文件的顺序不同，导致了问题的发生。经过这两个案例的分析，可以得到 2 个结论：需要指定 Classpath 避免不同文件系统（或者 OS）提供不同的文件顺序；需要正确地指定 Classpath，避免加载错误的类。希望读者可以了解 JVM 加载类文件的基本原理，避免出现类似错误。1 问题1现象某产品线进行 JDK 升级，将 JDK 版本从 8u181 升级到 8u191 后，日志中报出大量 java.lang.NoSuchFieldError，导致基本服务功能不可用。 具体报错如下：2 分析从这个调用栈来看，问题可能出现在 JDK 自身，并没有涉及到业务代码。首先自然应该去看一下 ClientHandshaker.java 的源码，确认一下出错时的上下文。先看 JDK 8u191 的代码，相关如下：可以看到，虽然这里对 handshakeState 进行了 check，但是代码中完全没有出现 state 这个变量；那么 8u181 又如何呢？继续看代码：这里的实现方式和 8u191 中有明显的不同，其中最重要的一点是，在 194 行中确确实实访问了 state 这个变量。追踪一下代码可以得知，ClientHandshaker 类继承自 Handshaker 类，state 也是从父类之中继承过来的一个 field。 于是，可以得到一个初步的结论：JDK 8u191 中，ClientHandshaker 的实现方式与 8u181 不同，去除了 state 这个 field。既然报错报了这个 field，因此可以确定，JVM 中加载的 ClientHandshaker 肯定不是 8u191 中的这一个。 那么，可能是产品线在替换 JDK 时，没有替换完全，导致残留了一部分 8u181 的东西，让 JVM 加载了？这个猜测很快就被否定了，因为行号对不上：错误栈中的行号是 198，而 8u181 代码中对 state 的访问是在 194 行。因此，为了直接推进问题，最好的办法就是确定 JVM 到底是从哪里加载了 ClientHandshaker。在 java 启动命令中加入如下参数，就可以追踪每一个 class 的加载：java -XX:+TraceClassLoading会产生类似于下面的输出：（加载的类 + 类的来源）从这个输出中搜索一下 ClientHandshaker，最终发现了这么一行：[Loaded sun.security.ssl.ClientHandshaker from /mypath2/lib/alpn-boot.jar]果然，出问题的 ClientHandshaker 并不是加载自 JDK 8u191 中，而是加载自 alpn-boot.jar 这个包。那么这个包又是从哪里找到的？检查了一下产品线的 java 启动命令，发现里面用 -cp 参数指定了许多 Classpath 路径，最后从里面找到了 "/mypath2/lib/alpn-boot.jar"。到这个目录下，找到产品线所使用的 jar 包，然后将其中包含的 ClientHandshaker.class 反编译后，发现代码基本与 8u181 代码相同——也访问了 state，并且连行号（198）也能对应上。到此，根因基本确定。alpn-boot.jar 是 Jetty 中用来实现 TLS 的扩展。产品线当时所使用的 alpn 版本是 8.1.12.v20180117，根据官方文档，这个版本只能兼容到 JDK 8u181，而 8u191 之后，alpn 的版本也应有相应的变化，以兼容新的 JDK 代码。 为什么当时 alpn 没有自动适应 JDK 版本？因为产品的启动脚本里写死了那个老版本的 alpn-boot.jar，而在升级的时候却没有适配启动脚本。3 问题2现象笔者将相同的 java 应用和 JDK 部署在 Linux 环境中，一台机器上运行正常，另外一台和预期不一样。对于这个现象我们非常奇怪，从问题表象应该是外部环境导致了运行结果不同，为此我们对软件、硬件、环境进行排查，发现 2 台机器除了使用的文件系统不同外，其他并无不同。为什么不同的文件系统会影响 JVM 的运行结果？根源在哪里？通过排查发现有两个 jar 中存在全限定名相同的两个主类，那么 JDK 会去选择哪个主类加载呢，对于 Classpath 通配符 JDK 又是如何解析的，下面笔者对上面问题进行分析。4 环境介绍准备两台 Linux 机器，其中一台文件系统为 ext4，另一台为 xfs。可以使用 df -T 命令查看使用的文件系统。复现问题的方式非常简单，可以创建两个全限定名一样的类，然后编译打成 jar 包放在同一个目录中。运行 java 进程时，指定的 Classpath 路径使用通配符。可以通过下面的 demo 复现这个问题。• Demo 的目录结构moduleA Main.javamoduleB Main.java• 编译及打包先使用 java 命令将这两个类编译，然后分别使用 jar 命令打包到 moduleA.jar 和 moduleB.jar 中，并保存在 lib 目录中。切换到 demo 目录，执行如下命令进行编译、打包。• 运行5 测试结果对于不同文件系统的环境，输出的结果可能不同，下面以 ext 和 xfs 文件系统为例，可以看到输出不同的结果。• ext4moduleA.jar 创建时间早于 moduleB.jar，输出 module B。moduleA.jar 创建时间晚于 moduleB.jar，输出 module B。无论是先创建 moduleA.jar 还是 moduleB.jar，最终的输出结果都是 module B。• xfsmoduleA.jar 创建时间早于 moduleB.jar，输出 module A。moduleA.jar 创建时间晚于 moduleB.jar，输出 module B。如果先创建 moduleA.jar，然后创建 moduleB.jar，输出的结果是 module A；反之，输出的结果是 module B。6 原因分析6.1 排查方法使用 JDK 8 进程启动时，添加 VM 参数 -XX:+TraceClassPaths -XX:+TraceClassLoading。其中以 ext 文件系统为例，可以得到如下的日志：从日志可以发现 Classpath 解析后的路径是 moduleB.jar 在 moduleA.jar 之前，并且加载的是 moduleB.jar 的类。对于解析后的 Classpath，还可以通过添加 -XshowSettings 选项查看。对于常驻进程，查看通配符解析后的 Classpath，可以使用 jcmd 命令查看。当然使用 jconsole 或者 visualvm 等工具连接进程也可以查看解析后的 Classpath。6.2 Classpath 通配符如何解析以 Linux 系统为例，在 Classpath 中使用冒号分割多个路径，并且按照定义的顺序进行通配符解析。如下所示，任何文件系统解析出来的路径始终是 lib 目录的 jar 包在 lib2 目录的 jar 包之前。JVM 在解析通配符 * 时，最终会调用系统函数 opendir、readdir 读取遍历目录。ext4 创建文件的顺序与实际 readdir 读取的顺序不一致的原因主要在于 ext 系列文件系统有个 feature，即 dir_index，用于加快查找目录项（可直接计算其 hash 值定位到它的目录项），目录项也便成了以 hash 值大小进行排序。通常 dir_index 默认开启，可以通过 / etc/mke2fs.conf 查看默认配置。创建一个 test_readdir.c 文件，用 C 语言实现一个 demo。通过调用系统 readdir 遍历目录，并且打印文件的 d_off、d_name 属性值。编译、执行命令如下所示：编译执行test_readdir.c 文件运行结果分别在 ext4、xfs 文件系统上按顺序创建 m1~m10 文件，然后查看运行结果。对比发现 readdir 函数在不同文件系统中都是按照 d_off 属性值从小到大顺序进行遍历，不同的是 xfs 文件 d_off 的值按照创建时间依次增大，而 ext4 和文件的创建顺序无关。ext4xfs6.3 解决办法&修复方法可以将需要加载的主类所在的 jar 包存放在新创建的文件目录 libmain 下，并且将libmain 目录放在 lib 目录之前，则指定 Classpath 路径的顺序如下所示：.:/home/user/demo/libmain/*:/home/user/demo/lib/*后记如果遇到相关技术问题（包括不限于毕昇 JDK），可以进入毕昇 JDK 社区查找相关资源（点击阅读原文进入官网），包括二进制下载、代码仓库、使用教学、安装、学习资料等。毕昇 JDK 社区每双周周二举行技术例会，同时有一个技术交流群讨论 GCC、LLVM、JDK 和 V8 等相关编译技术，感兴趣的同学可以添加如下微信小助手，回复 Compiler 入群。