JVM

转自：

http://www.cnblogs.com/alexlo/archive/2013/03/05/2944573.html

1. JVM体系结构：

2. 类的加载机制

 一个java文件从被加载到被卸载这个生命过程，总共要经历4哥阶段：

加载（即生成Class对象）->链接（验证+准备+解析）（即相当于jvm编译，会给类静态变量默认值）->初始化（使用前的准备，也是部分初始化JAVA代码开始，如构造函数，和类静态变量的初始值）->使用->卸载

[1] 类在JVM中的工作原理

要想使用一个Java类为自己工作，必须经过以下几个过程

1)：类加载load：从字节码二进制文件——.class文件将类加载到内存，从而达到类的从硬盘上到内存上的一个迁移，所有的程序必须加载到内 存才能工作。将内存中的class放到运行时数据区的方法区内，之后在堆区建立一个java.lang.Class对象，用来封装方法区的数据结构。这个 时候就体现出了万事万物皆对象了，干什么事情都得有个对象。就是到了最底层究竟是鸡生蛋，还是蛋生鸡呢?类加载的最终产物就是堆中的一个 java.lang.Class对象。

2)：连接：连接又分为以下小步骤

验证：出于安全性的考虑，验证内存中的字节码是否符合JVM的规范，类的结构规范、语义检查、字节码操作是否合法、这个是为了防止用户自己建立一个 非法的XX.class文件就进行工作了，或者是JVM版本冲突的问题，比如在JDK6下面编译通过的class(其中包含注解特性的类)，是不能在 JDK1.4的JVM下运行的。

准备：将类的静态变量进行分配内存空间、初始化默认值。(对象还没生成呢，所以这个时候没有实例变量什么事情)

新分配的空间中，所有的原始类型将被置0（int类型为0，boolean类型为false等等），引用类型将被置成null;所以singleton 也是一个属性,也被默认值为null

这阶段会为类变量（指那些静态变量）分配内存并设置类比那辆初始值的阶段，这些内存在方法区中进行分配。这里要说明一下，这一步只会给那些静态变量设置一个初始的值，而那些实例变量是在实例化对象时进行分配的。这里的给类变量设初始值跟类变量的赋值有点不同，比如下面：

public static int value=123;

在这一阶段，value的值将会是0，而不是123，因为这个时候还没开始执行任何 java代码，123还是不可见的，而我们所看到的把123赋值给value的putstatic指令是程序被编译后存在于<clinit> ()，所以，给value赋值为123是在初始化的时候才会执行的。

这里也有个例外：

public static final int value=123;

这里在准备阶段value的值就会初始化为123了。这个是说，在编译期，javac（还是JVM?答案：http://blog.csdn.net/cutesource/article/details/5904542）会为这个特殊的value生成一个ConstantValue属性，并在准备阶段jm就会根据这个ConstantValue的值来为value赋值了。即编译的时候，就将该值或者是对象放入常量池。

注：java程序要运行需要两次编译，一次是javac,而次是jvm。第一次也是过程中就包含常量池。

解析：把类的符号引用转为直接引用(保留)

3)：类的初始化： 将类的静态变量赋予正确的初始值，这个初始值是开发者自己定义时赋予的初始值，而不是默认值。

[2] 类的主动使用与被动使用

以下是视为主动使用一个类，其他情况均视为被动使用!

1)：初学者最为常用的new一个类的实例对象(声明不叫主动使用)

2)：对类的静态变量进行读取、赋值操作的。(静态,final且值确定是常量,是编译时确定的，调用的时候直接用，不会加载对应的类)

3)：直接调用类的静态方法。

4)：反射调用一个类的方法。

5)：初始化一个类的子类的时候，父类也相当于被程序主动调用了(如果调用子类的静态变量是从父类继承过来并没有复写的，那么也就相当于只用到了父类的东东，和子类无关，所以这个时候子类不需要进行类初始化)。

6)：直接运行一个main函数入口的类。

看这样一个例子：

class Singleton {
    public static Singleton singleton = new Singleton();
    public static int a;     
    public static int b = 0;
//    public static Singleton singleton = new Singleton();     
    
    private Singleton() {     
        super();     
        a++;     
        b++;     
    }     
    
    public static Singleton GetInstence() {     
        return singleton;     
    }     
    
}     
    
public class MyTest {     
    
    //=== Testing ===
    public static void main(String[] args) {     
        Singleton mysingleton = Singleton.GetInstence();     
        System.out.println(mysingleton.a);     
        System.out.println(mysingleton.b);     
    }
}

结果是1, 0
如果代码放在第5行位置，结果是1, 1

 

3. JVM内存模型：

4. Java监视器：

5. Java线程生命周期：

1. 死锁，Deadlock
2. 执行中，Runnable
3. 等待资源，Waitingon condition
4. 等待获取监视器，Waitingon monitor entry
5. 暂停，Suspended
6. 对象等待中，Object.wait() 或TIMED_WAITING
7. 阻塞，Blocked
8. 停止，Parked

6. Java ops重要参数：

-Xms2g -Xmx2g    堆内存的最大最小值
-XX:NewSize=256m    新生代大小
-XX:PermSize=256m    永久代大小
-XX:+DisableExplicitGC    关闭system.gc()
-verbose:gc        输出gc具体信息
-XX:+PrintGCDateStamps
-XX:+PrintGCDetails

7. 垃圾收集

7.1 常用的垃圾收集算法

• 标记-清除算法
• 复制算法
• 标记-整理算法
• 分代收集算法

7.2 常用的回收器组合

• Parallel Scavenge    VS    ParallelOld.
• ParNew    VS    CMS.
• G1