内存泄漏和内存溢出辨析

内存溢出:实实在在的内存空间不足导致;
内存泄漏:该释放的对象没有释放,多见于自己使用容器保存元素的情况下。

常量池与String

常量池

常量池有很多说法,包括运行时常量池、class文件常量池、字符串常量池。
虚拟机规范只规定以上区域属于方法区,并没有规定虚拟机厂商的实现。

严格来说常量池只分为静态常量池运行时常量池。JDK1.7版本之后,运行时常量池转移到堆内存中了,这里指的是物理空间,而逻辑上还是属于方法区(方法区是逻辑分区)。

一些概念:
字面量:
给基本类型变量赋值的方式就叫做字面量或者字面值
比如:int i=120; long j=10L;
符号引用:包括类和方法的全限定名(例如 String 这个类,它的全限定名就是 Java/lang/String,所以Java/lang/String就是一个符号引用)、字段的名称和描述符以及方法的名称和描述符。
直接引用:具体对象的索引值。

静态常量池

静态常量池是指class文件中的常量池,用于存放字符串字面量、符号引用以及类和方法的信息。

可以使用javap命令查看下面java代码对应的字节码中的常量池

/*** @author King老师* 栈帧执行对内存区域的影响*/
public class Person {public int work() throws Exception {//运行过程中,打包一个栈帧int x = 1;//x是一个局部变量int y = 2;int z = (x + y) * 10;return z;}public static void main(String[] args) throws Exception {Person person = new Person();//person是一个引用,存放在栈中,new Person()是创建一个对象,存放在堆中person.work();//执行完了,出栈person.hashCode();int i = 12;}
}

进入 Person.class所在目录,执行:javap -v Person.class

  Last modified 2020年8月20日; size 731 bytesSHA-256 checksum 326bd51b63d835ab4e480d26c8345b11db4d260c0da6a5a8770f3f6ca2867e28Compiled from "Person.java"
public class com.example.javaadvanced.jvm.ex1.Personminor version: 0major version: 51flags: (0x0021) ACC_PUBLIC, ACC_SUPERthis_class: #2                          // com/example/javaadvanced/jvm/ex1/Personsuper_class: #6                         // java/lang/Objectinterfaces: 0, fields: 0, methods: 3, attributes: 1
Constant pool:#1 = Methodref          #6.#30         // java/lang/Object."<init>":()V#2 = Class              #31            // com/example/javaadvanced/jvm/ex1/Person#3 = Methodref          #2.#30         // com/example/javaadvanced/jvm/ex1/Person."<init>":()V#4 = Methodref          #2.#32         // com/example/javaadvanced/jvm/ex1/Person.work:()I#5 = Methodref          #6.#33         // java/lang/Object.hashCode:()I#6 = Class              #34            // java/lang/Object#7 = Utf8               <init>#8 = Utf8               ()V#9 = Utf8               Code#10 = Utf8               LineNumberTable#11 = Utf8               LocalVariableTable#12 = Utf8               this#13 = Utf8               Lcom/example/javaadvanced/jvm/ex1/Person;#14 = Utf8               work#15 = Utf8               ()I#16 = Utf8               x#17 = Utf8               I#18 = Utf8               y#19 = Utf8               z#20 = Utf8               Exceptions#21 = Class              #35            // java/lang/Exception#22 = Utf8               main#23 = Utf8               ([Ljava/lang/String;)V#24 = Utf8               args#25 = Utf8               [Ljava/lang/String;#26 = Utf8               person#27 = Utf8               i#28 = Utf8               SourceFile#29 = Utf8               Person.java#30 = NameAndType        #7:#8          // "<init>":()V#31 = Utf8               com/example/javaadvanced/jvm/ex1/Person#32 = NameAndType        #14:#15        // work:()I#33 = NameAndType        #36:#15        // hashCode:()I#34 = Utf8               java/lang/Object#35 = Utf8               java/lang/Exception#36 = Utf8               hashCode
{public com.example.javaadvanced.jvm.ex1.Person();descriptor: ()Vflags: (0x0001) ACC_PUBLICCode:stack=1, locals=1, args_size=10: aload_01: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V4: returnLineNumberTable:line 7: 0LocalVariableTable:Start  Length  Slot  Name   Signature0       5     0  this   Lcom/example/javaadvanced/jvm/ex1/Person;public int work() throws java.lang.Exception;descriptor: ()Iflags: (0x0001) ACC_PUBLICCode:stack=2, locals=4, args_size=10: iconst_11: istore_12: iconst_23: istore_24: iload_15: iload_26: iadd7: bipush        109: imul10: istore_311: iload_312: ireturnLineNumberTable:line 10: 0line 11: 2line 12: 4line 13: 11LocalVariableTable:Start  Length  Slot  Name   Signature0      13     0  this   Lcom/example/javaadvanced/jvm/ex1/Person;2      11     1     x   I4       9     2     y   I11       2     3     z   IExceptions:throws java.lang.Exceptionpublic static void main(java.lang.String[]) throws java.lang.Exception;descriptor: ([Ljava/lang/String;)Vflags: (0x0009) ACC_PUBLIC, ACC_STATICCode:stack=2, locals=3, args_size=10: new           #2                  // class com/example/javaadvanced/jvm/ex1/Person3: dup4: invokespecial #3                  // Method "<init>":()V7: astore_18: aload_19: invokevirtual #4                  // Method work:()I12: pop13: aload_114: invokevirtual #5                  // Method java/lang/Object.hashCode:()I17: pop18: bipush        1220: istore_221: returnLineNumberTable:line 17: 0line 18: 8line 19: 13line 20: 18line 21: 21LocalVariableTable:Start  Length  Slot  Name   Signature0      22     0  args   [Ljava/lang/String;8      14     1 person   Lcom/example/javaadvanced/jvm/ex1/Person;21       1     2     i   IExceptions:throws java.lang.Exception
}
SourceFile: "Person.java"

上面信息中的Constant pool:里面的内容就是静态常量池中的数据。

运行时常量池

而运行时常量池存放的是运行时的直接引用和字符串常量池。
在类加载完成之后,将静态常量池中的符号引用替换成直接引用放入运行时常量池,将静态常量池中的字符串放入运行时常量池。

String 对象是如何实现的?

重要其实还是String。

了解了 String 对象的实现后,你有没有发现在实现代码中 String 类被 final 关键字修饰了,而且变量 char 数组也被 final 修饰了。我们知道类被 final 修饰代表该类不可继承,而 char[]被 final+private 修饰,代表了 String 对象不可被更改。Java 实现的这个特性叫作 String 对象的不可变性,即 String 对象一旦创建成功,就不能再对它进行改变。

Java中创建字符串对象的两种方式:

一种是通过字符串常量的方式创建,如 String str=“abc”;
这种方式,首先在代码编译时,字符串常量“abc”将会放入class文件的静态常量池中,在类加载时,“abc"将会在运行时常量池中创建;

运行时返回常量池中的字符串对象的引用。

这种方式可以减少同一个值的字符串对象的重复创建,节约内存。

另一种是字符串变量通过 new 形式的创建,如 String str = new String(“abc”)
这种方式,首先在代码编译时,字符串常量"abc"将会放入class文件的静态常量池中,在类加载时,“abc"将会在运行时常量池中创建;

其次,在调用 new 时,JVM 命令将会在堆内存中创建一个 String 对象,调用 String 的构造函数,String对象的char数组会引用常量池中的"abc” 字符串对象;最后,str 将引用堆中创建的 String 对象。

String 的 intern 方法

如果调用String 的 intern 方法,会去查看字符串常量池中是否有等于该字符串对象的字符串(通过 equals(Object)方法判断),如果没有,则会把该字符串对象添加到常量池中,并返回常量池中该字符串对象的引用;如果有,就返回常量池中的字符串对象的引用。(这个版本都是基于JDK1.7及以后版本)

代码实战

public class Location {private String city;private String region;public static void testStringCreate() {Location location = new Location();location.setCity("深圳");//"深圳"和"南山"两个字符串在常量池中创建location.setRegion("南山");//JVM首先会检查该对象是否在字符串常量池中,如果在,就返回该对象引用,否则新的字符串将在常量池中被创建。//这种方式可以减少同一个值的字符串对象的重复创建,节约内存。String str = "abc";//首先在编译类文件时,"abcd"常量字符串将会放入到常量结构中,在类加载时,“abcd"将会在常量池中创建;//其次,在调用 new 时,JVM 命令将会调用 String 的构造函数,同时引用常量池中的"abcd” 字符串,// 在堆内存中创建一个 String 对象;最后,str 将引用 String 对象。String str1 = new String("abcd");}/*** String的intern()方法*/public static void testStringIntern() {//new Sting() 会在堆内存中创建一个a的String对象,// “king"将会在常量池中创建// 在调用intern方法之后,会去常量池中查找是否有等于该字符串对象的字符串(通过equals(Object)判断是否相等),// 有就返回常量池中该字符串对象的引用。 否则就将该字符串"king"加入常量池中,并返回该字符串的引用4String a = new String("king").intern();//调用 new Sting() 会在堆内存中创建一个b的String 对象,。// 在调用intern方法之后,会去常量池中查找是否有等于该字符串对象的字符串(通过equals(Object)判断是否相等),// 有就返回常量池中该字符串对象的引用。 否则就将该字符串"king"加入常量池中,并返回该字符串的引用String b = new String("king").intern();//所以 a 和 b 引用的是同一个对象, 都是指string pool中的"king"if (a == b) {System.out.println("a==b");} else {System.out.println("a!=b");}}/*** 字符串拼接** String的+操作的实现原理*/public static void testStringConcat() {String hello = "hello";String hel = "hel";String lo = "lo";//       + 两边都是常量,编译时会在class常量池中放置拼接后的字符串"hello",类加载后放入运行时常量池,
//      hello1指向的是运行时常量池中的"hello"字符串对象。String hello1 = "hel" + "lo";System.out.println(hello == hello1); //true//     + 两边有一个不是常量String hello2 = "hel" + lo;System.out.println(hello == hello2);//falseString hello3 = hel + lo;System.out.println(hello == hello3);//falseSystem.out.println(hello2 == hello3);//false//常量池中只有"appleorange"字符串对象,没有"apple"字符串对象,也没有"orange"字符串对象String str = "apple" + "orange";}public static void main(String[] args) {testStringCreate();testStringConcat();testStringIntern();}public String getCity() {return city;}public void setCity(String city) {this.city = city;}public String getRegion() {return region;}public void setRegion(String region) {this.region = region;}
}

执行:javap -v Location.class

  Last modified 2020年8月21日; size 2265 bytesSHA-256 checksum 177a9cc73d0d275d8f200e7104d1b12c6e404d32d7d52bee8f5095134225db58Compiled from "Location.java"
public class com.example.javaadvanced.jvm.ex2.Locationminor version: 0major version: 51flags: (0x0021) ACC_PUBLIC, ACC_SUPERthis_class: #2                          // com/example/javaadvanced/jvm/ex2/Locationsuper_class: #32                        // java/lang/Objectinterfaces: 0, fields: 2, methods: 9, attributes: 1
Constant pool:#1 = Methodref          #32.#72       // java/lang/Object."<init>":()V#2 = Class              #73           // com/example/javaadvanced/jvm/ex2/Location#3 = Methodref          #2.#72        // com/example/javaadvanced/jvm/ex2/Location."<init>":()V#4 = String             #74           // 深圳#5 = Methodref          #2.#75        // com/example/javaadvanced/jvm/ex2/Location.setCity:(Ljava/lang/String;)V#6 = String             #76           // 南山#7 = Methodref          #2.#77        // com/example/javaadvanced/jvm/ex2/Location.setRegion:(Ljava/lang/String;)V#8 = String             #78           // abc#9 = Class              #79           // java/lang/String#10 = String             #80           // abcd#11 = Methodref          #9.#81        // java/lang/String."<init>":(Ljava/lang/String;)V#12 = String             #82           // king#13 = Methodref          #9.#83        // java/lang/String.intern:()Ljava/lang/String;#14 = Fieldref           #84.#85       // java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;#15 = String             #86           // a==b#16 = Methodref          #87.#88       // java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V#17 = String             #89           // a!=b#18 = String             #53           // hello#19 = String             #54           // hel#20 = String             #55           // lo#21 = Methodref          #87.#90       // java/io/PrintStream.println:(Z)V#22 = Class              #91           // java/lang/StringBuilder#23 = Methodref          #22.#72       // java/lang/StringBuilder."<init>":()V#24 = Methodref          #22.#92       // java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;#25 = Methodref          #22.#93       // java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;#26 = String             #94           // appleorange#27 = Methodref          #2.#95        // com/example/javaadvanced/jvm/ex2/Location.testStringCreate:()V#28 = Methodref          #2.#96        // com/example/javaadvanced/jvm/ex2/Location.testStringConcat:()V#29 = Methodref          #2.#97        // com/example/javaadvanced/jvm/ex2/Location.testStringIntern:()V#30 = Fieldref           #2.#98        // com/example/javaadvanced/jvm/ex2/Location.city:Ljava/lang/String;#31 = Fieldref           #2.#99        // com/example/javaadvanced/jvm/ex2/Location.region:Ljava/lang/String;#32 = Class              #100          // java/lang/Object#33 = Utf8               city#34 = Utf8               Ljava/lang/String;#35 = Utf8               region#36 = Utf8               <init>#37 = Utf8               ()V#38 = Utf8               Code#39 = Utf8               LineNumberTable#40 = Utf8               LocalVariableTable#41 = Utf8               this#42 = Utf8               Lcom/example/javaadvanced/jvm/ex2/Location;#43 = Utf8               testStringCreate#44 = Utf8               location#45 = Utf8               str#46 = Utf8               str1#47 = Utf8               testStringIntern#48 = Utf8               a#49 = Utf8               b#50 = Utf8               StackMapTable#51 = Class              #79           // java/lang/String#52 = Utf8               testStringConcat#53 = Utf8               hello#54 = Utf8               hel#55 = Utf8               lo#56 = Utf8               hello1#57 = Utf8               hello2#58 = Utf8               hello3#59 = Class              #101          // java/io/PrintStream#60 = Utf8               main#61 = Utf8               ([Ljava/lang/String;)V#62 = Utf8               args#63 = Utf8               [Ljava/lang/String;#64 = Utf8               getCity#65 = Utf8               ()Ljava/lang/String;#66 = Utf8               setCity#67 = Utf8               (Ljava/lang/String;)V#68 = Utf8               getRegion#69 = Utf8               setRegion#70 = Utf8               SourceFile#71 = Utf8               Location.java#72 = NameAndType        #36:#37       // "<init>":()V#73 = Utf8               com/example/javaadvanced/jvm/ex2/Location#74 = Utf8               深圳#75 = NameAndType        #66:#67       // setCity:(Ljava/lang/String;)V#76 = Utf8               南山#77 = NameAndType        #69:#67       // setRegion:(Ljava/lang/String;)V#78 = Utf8               abc#79 = Utf8               java/lang/String#80 = Utf8               abcd#81 = NameAndType        #36:#67       // "<init>":(Ljava/lang/String;)V#82 = Utf8               king#83 = NameAndType        #102:#65      // intern:()Ljava/lang/String;#84 = Class              #103          // java/lang/System#85 = NameAndType        #104:#105     // out:Ljava/io/PrintStream;#86 = Utf8               a==b#87 = Class              #101          // java/io/PrintStream#88 = NameAndType        #106:#67      // println:(Ljava/lang/String;)V#89 = Utf8               a!=b#90 = NameAndType        #106:#107     // println:(Z)V#91 = Utf8               java/lang/StringBuilder#92 = NameAndType        #108:#109     // append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;#93 = NameAndType        #110:#65      // toString:()Ljava/lang/String;#94 = Utf8               appleorange#95 = NameAndType        #43:#37       // testStringCreate:()V#96 = NameAndType        #52:#37       // testStringConcat:()V#97 = NameAndType        #47:#37       // testStringIntern:()V#98 = NameAndType        #33:#34       // city:Ljava/lang/String;#99 = NameAndType        #35:#34       // region:Ljava/lang/String;#100 = Utf8               java/lang/Object#101 = Utf8               java/io/PrintStream#102 = Utf8               intern#103 = Utf8               java/lang/System#104 = Utf8               out#105 = Utf8               Ljava/io/PrintStream;#106 = Utf8               println#107 = Utf8               (Z)V#108 = Utf8               append#109 = Utf8               (Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;#110 = Utf8               toString
{public com.example.javaadvanced.jvm.ex2.Location();descriptor: ()Vflags: (0x0001) ACC_PUBLICCode:stack=1, locals=1, args_size=10: aload_01: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V4: returnLineNumberTable:line 3: 0LocalVariableTable:Start  Length  Slot  Name   Signature0       5     0  this   Lcom/example/javaadvanced/jvm/ex2/Location;public static void testStringCreate();descriptor: ()Vflags: (0x0009) ACC_PUBLIC, ACC_STATICCode:stack=3, locals=3, args_size=00: new           #2                  // class com/example/javaadvanced/jvm/ex2/Location3: dup4: invokespecial #3                  // Method "<init>":()V7: astore_08: aload_09: ldc           #4                  // String 深圳11: invokevirtual #5                  // Method setCity:(Ljava/lang/String;)V14: aload_015: ldc           #6                  // String 南山17: invokevirtual #7                  // Method setRegion:(Ljava/lang/String;)V20: ldc           #8                  // String abc22: astore_123: new           #9                  // class java/lang/String26: dup27: ldc           #10                 // String abcd29: invokespecial #11                 // Method java/lang/String."<init>":(Ljava/lang/String;)V32: astore_233: returnLineNumberTable:line 11: 0line 12: 8line 13: 14line 17: 20line 23: 23line 26: 33LocalVariableTable:Start  Length  Slot  Name   Signature8      26     0 location   Lcom/example/javaadvanced/jvm/ex2/Location;23      11     1   str   Ljava/lang/String;33       1     2  str1   Ljava/lang/String;public static void testStringIntern();descriptor: ()Vflags: (0x0009) ACC_PUBLIC, ACC_STATICCode:stack=3, locals=2, args_size=00: new           #9                  // class java/lang/String3: dup4: ldc           #12                 // String king6: invokespecial #11                 // Method java/lang/String."<init>":(Ljava/lang/String;)V9: invokevirtual #13                 // Method java/lang/String.intern:()Ljava/lang/String;12: astore_013: new           #9                  // class java/lang/String16: dup17: ldc           #12                 // String king19: invokespecial #11                 // Method java/lang/String."<init>":(Ljava/lang/String;)V22: invokevirtual #13                 // Method java/lang/String.intern:()Ljava/lang/String;25: astore_126: aload_027: aload_128: if_acmpne     4231: getstatic     #14                 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;34: ldc           #15                 // String a==b36: invokevirtual #16                 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V39: goto          5042: getstatic     #14                 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;45: ldc           #17                 // String a!=b47: invokevirtual #16                 // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V50: returnLineNumberTable:line 36: 0line 41: 13line 43: 26line 44: 31line 46: 42line 49: 50LocalVariableTable:Start  Length  Slot  Name   Signature13      38   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java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;77: aload_278: invokevirtual #24                 // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;81: invokevirtual #25                 // Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;84: astore        586: getstatic     #14                 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;89: aload_090: aload         592: if_acmpne     9995: iconst_196: goto          10099: iconst_0100: invokevirtual #21                 // Method java/io/PrintStream.println:(Z)V103: getstatic     #14                 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;106: aload         4108: aload         5110: if_acmpne     117113: iconst_1114: goto          118117: iconst_0118: invokevirtual #21                 // Method java/io/PrintStream.println:(Z)V121: ldc           #26                 // String appleorange123: astore        6125: returnLineNumberTable:line 58: 0line 59: 3line 60: 6line 64: 9line 65: 12line 68: 28line 69: 49line 71: 66line 72: 86line 73: 103line 76: 121line 77: 125LocalVariableTable:Start  Length  Slot  Name   Signature3     123     0 hello   Ljava/lang/String;6     120     1   hel   Ljava/lang/String;9     117     2    lo   Ljava/lang/String;12     114     3 hello1   Ljava/lang/String;49      77     4 hello2   Ljava/lang/String;86      40     5 hello3   Ljava/lang/String;125       1     6   str   Ljava/lang/String;StackMapTable: number_of_entries = 8frame_type = 255 /* full_frame */offset_delta = 24locals = [ class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String ]stack = [ class java/io/PrintStream ]frame_type = 255 /* full_frame */offset_delta = 0locals = [ class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String ]stack = [ class java/io/PrintStream, int ]frame_type = 255 /* full_frame */offset_delta = 36locals = [ class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String ]stack = [ class java/io/PrintStream ]frame_type = 255 /* full_frame */offset_delta = 0locals = [ class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String ]stack = [ class java/io/PrintStream, int ]frame_type = 255 /* full_frame */offset_delta = 35locals = [ class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String ]stack = [ class java/io/PrintStream ]frame_type = 255 /* full_frame */offset_delta = 0locals = [ class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String ]stack = [ class java/io/PrintStream, int ]frame_type = 80 /* same_locals_1_stack_item */stack = [ class java/io/PrintStream ]frame_type = 255 /* full_frame */offset_delta = 0locals = [ class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String, class java/lang/String ]stack = [ class java/io/PrintStream, int ]public static void main(java.lang.String[]);descriptor: ([Ljava/lang/String;)Vflags: (0x0009) ACC_PUBLIC, ACC_STATICCode:stack=0, locals=1, args_size=10: invokestatic  #27                 // Method testStringCreate:()V3: invokestatic  #28                 // Method testStringConcat:()V6: invokestatic  #29                 // Method testStringIntern:()V9: returnLineNumberTable:line 82: 0line 83: 3line 84: 6line 86: 9LocalVariableTable:Start  Length  Slot  Name   Signature0      10     0  args   [Ljava/lang/String;public java.lang.String getCity();descriptor: ()Ljava/lang/String;flags: (0x0001) ACC_PUBLICCode:stack=1, locals=1, args_size=10: aload_01: getfield      #30                 // Field city:Ljava/lang/String;4: areturnLineNumberTable:line 89: 0LocalVariableTable:Start  Length  Slot  Name   Signature0      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aload_01: aload_12: putfield      #31                 // Field region:Ljava/lang/String;5: returnLineNumberTable:line 101: 0line 102: 5LocalVariableTable:Start  Length  Slot  Name   Signature0       6     0  this   Lcom/example/javaadvanced/jvm/ex2/Location;0       6     1 region   Ljava/lang/String;
}
SourceFile: "Location.java"

常见面试题剖析

新生代为什么要分成eden,s0,s1三个区域,为什么不能分成两个区域,三个区域的比例是多少,为什么是这个比例

因为新生代使用的是复制算法,大部分对象都是朝生夕死的,如果只有两个区域,则会有50%的内存空间是浪费的,分为三个区域可以提高空间利用率,三个区域的比例是8:1:1,空间利用率由50%提高到90%

说一下JVM内存结构

开放式题目,具体可见章节 运行时数据区域
一般从两个维度出发:线程私有和线程共享。到每一个内存区域的细节点。

Java 虚拟机栈是基于线程的。哪怕你只有一个 main() 方法,也是以线程的方式运行的。在线程的生命周期中,参与计算的数据会频繁地入栈和出栈,栈的生命周期是和线程一样的。
栈里的每条数据,就是栈帧。在每个 Java 方法被调用的时候,都会创建一个栈帧,并入栈。一旦完成相应的调用,则出栈。所有的栈帧都出栈后,线程也就结束了。每个栈帧,都包含四个区域:局部变量表、操作数栈、动态连接、返回地址

本地方法栈是和虚拟机栈非常相似的一个区域,它服务的对象是 native 方法。

程序计数器是一块较小的内存空间,它的作用可以看作是当前线程所执行的字节码的行号指示器。

堆是 JVM 上最大的内存区域,我们申请的几乎所有的对象,都是在这里存储的。我们常说的垃圾回收,操作的对象就是堆。

方法区,这个区域存储的内容,包括:类的信息、常量池、方法数据、方法代码。

什么情况下内存栈溢出?

java.lang.StackOverflowError : 如果出现了可能会是无限递归。
java.lang.OutOfMemoryError:不断建立线程,JVM不断申请栈内存,当机器没有足够的栈内存时。

描述new一个对象的流程

Java对象会不会分配在栈中?

可以,如果这个对象不满足逃逸分析,即如果对象发生了逃逸,那么虚拟机在特定的情况下会走栈上分配。

如何判断一个对象是否应该被回收,有哪些算法,实际虚拟机使用得最多的是什么?

引用计数法和根可达性分析两种,用得最多是根可达性分析。

GC收集算法有哪些?他们的特点是什么?

复制算法、标记清除算法、标记整理算法。
复制算法速度快,不会产生内存碎片,但是要浪费内存空间。
标记清除算法空间利用率高,不需要移动对象,但是有内存碎片产生。
标记整理算法没有产生内存碎片,但是要移动对象,性能较低。
三种算法各有所长,各有所短。

JVM中一次完整的GC流程是怎样的?对象如何晋级到老年代?

对象优先在新生代区中分配,若没有足够空间,Minor GC;
大对象(需要大量连续内存空间)直接进入老年态;长期存活的对象进入老年态。
如果对象在新生代出生并经过第一次MGC后仍然存活,年龄+1,若年龄超过一定限制(15),则被晋升到老年态。

Java中的几种引用关系,他们的区别是什么?

强引用
一般的Object obj = new Object() ,就属于强引用。在任何情况下,只有有强引用关联(与根可达)还在,垃圾回收器就永远不会回收掉被引用的对象。
软引用 SoftReference
一些有用但是并非必需,用软引用关联的对象,系统将要发生内存溢出(OuyOfMemory)之前,这些对象就会被回收(如果这次回收后还是没有足够的空间,才会抛出内存溢出)。
弱引用 WeakReference
一些有用(程度比软引用更低)但是并非必需,用弱引用关联的对象,只能生存到下一次垃圾回收之前,GC发生时,不管内存够不够,都会被回收。
虚引用 PhantomReference
幽灵引用,最弱(随时会被回收掉)
对象被垃圾回收的时候收到一个通知。

final、finally、finalize的区别?

final
在java中,final可以用来修饰类,方法和变量(成员变量或局部变量)
当用final修饰类的时,表明该类不能被其他类所继承。当我们需要让一个类永远不被继承,此时就可以用final修饰,但要注意:
final类中所有的成员方法都会隐式的定义为final方法。
使用final方法的原因主要有两个:
  (1) 把方法锁定,以防止继承类对其进行更改。
  (2) 效率,在早期的java版本中,会将final方法转为内嵌调用。但若方法过于庞大,可能在性能上不会有多大提升。因此在最近版本中,不需要final方法进行这些优化了。
final成员变量表示常量,只能被赋值一次,赋值后其值不再改变。

finally
finally作为异常处理的一部分,它只能用在try/catch语句中,并且附带一个语句块,表示这段语句最终一定会被执行(不管有没有抛出异常),经常被用在需要释放资源的情况下

finalize
Object中的Finalize()方法:即使通过可达性分析判断不可达的对象,也不是“非死不可”,它还会处于“缓刑”阶段,真正要宣告一个对象死亡,需要经过两次标记过程,一次是没有找到与GCRoots的引用链,它将被第一次标记。随后进行一次筛选(如果对象覆盖了finalize),我们可以在finalize中去拯救。
所以建议大家尽量不要使用finalize,因为这个方法太不可靠。在生产中你很难控制方法的执行或者对象的调用顺序,建议大家忘了finalize方法!因为在finalize方法能做的工作,java中有更好的,比如try-finally或者其他方式可以做得更好。

String s = new String(“xxx”);创建了几个对象?

2个:
1、在一开始字符串"xxx"会在加载类时,在常量池中创建一个字符串对象。
2、调用 new时 会在堆内存中创建一个 String 对象,String 对象中的 char 数组将会引用常量池中的字符串对象。

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