目录
一、介绍
1.定义
2.组成划分
二、类加载系统
1.类的加载过程
2.类加载器
三、双亲委派机制
过程
双亲委派模型的优点
四、运行时数据区
五、对象的创建流程
六、垃圾回收机制
1.定义
1.1 引用计数法
1.2 可达性分析算法：GC Roots根
2.垃圾回收算法
2.1 标记-清除算法
2.2 复制算法
2.3 标记-整理算法
2.4 分代收集算法
3.垃圾回收器
3.1 Serial收集器
3.2 Parallel收集器
3.3 ParNew收集器
3.4 CMS收集器
3.5 三色标记算法
3.6 垃圾收集器组合方案
一、介绍
1.定义
JVM是什么？
Java Virtual Machine（JVM）即Java虚拟机，是Java程序实现跨平台的一个重要的工具（部件）。
2.组成划分
jvm主要由三个部分组成：类加载系统、运行时数据区、执行引擎。
类加载系统：负责完成类的加载
运行时数据区：在运行Java程序的时候会产生的各种数据会保存在运行时数据区
执行引擎：执行具体的指令（代码）
二、类加载系统
1.类的加载过程
类加载的基本流程
类加载就是java代码会被编辑成.class文件，java程序想要运行起来，就需要让jvm读取到这些.class文件，并且把里面的内容，构造成类对象，保存到内存的方法区中。
A.加载：找到.class文件，打开文件，读取文件内容
B.验证：.class文件是一个二进制的格式（每个字节，都是有特殊含义的）
就需要验证你当前读到的这个格式是否符合要求
C.准备：给类对象分配内存空间（最终的目标，是要构造出类对象）
这里只是分配内存空间，还没有初始化，此时这个空间上的内存的数值，就是全0的
D.解析：针对类对象中包含的字符串常量进行处理，进行一些初始化操作。
java代码中用到的字符串常量，在编译之后，也会进入到.class文件中
E.初始化：针对类对象进行初始化
2.类加载器
三、双亲委派机制
JVM中，内置了，三个类加载器
1.BootStrap ClassLoader 爷
2.Extension ClassLoader 父
3.Application ClassLoader 子
程序员也可以手动创建出新的类加载器
过程
1.给定一个全限定类名，形如java.lang.String
2.从Application ClassLoader作为入口，开始执行查找的逻辑
3.Application ClassLoader,不会立即去扫描自己负责的目录（负责的是搜索项目当前目录和第三方库对应目录），而是把查找的任务，交给它的父亲（Extension ClassLoader ）
4.Extension ClassLoader 也不会立即扫描自己负责的目录（负责的是JDK中一些扩展的库，对应的目录），而是把查找的任务，交给它的父亲（.BootStrap ClassLoader ）
5..BootStrap ClassLoader 也不想立即扫描自己负责的目录（负责的是标准库的目录）
也想把任务交给自己的父亲，但是它没有父亲，只能亲自负责扫描，标准库的目录
6.没有扫描到，就回到Extension ClassLoader
Extension ClassLoader就会负责扫描负责的扩展库的目录，如果找到，就执行后续的类加载操作，此时查找过程结束
如果没找到，就还是把任务来交给孩子来执行
7.没有扫描到，就回到Application ClassLoader
Application ClassLoader就会负责扫描当前项目和第三方库的目录，如果找到，就会继续后续的类加载操作
如果没找到，就会抛出异常ClassNotFoundExeception
之所以高这一套流程，主要目的，即使为了确保，标准库的类，被加载的有优先级最高，其次是扩展库，其次是自己写的类和第三方库
双亲委派模型的优点
a. 避免重复加载类：比如A类和B类都有⼀个⽗类C类，那么当A启动时就会将C类加载起来，那
么在B类进行加载时就不需要在重复加载C类了。
b. 安全性：使用双亲委派模型也可以保证了Java的核心API不被篡改，如果没有使⽤双亲委派模
型，而是每个类加载器加载自己的话就会出现⼀些问题，比如我们编写⼀个称为java.lang.Object
类的话，那么程序运行的时候，系统就会出现多个不同的Object类，⽽有些Object类又是用户自己提供的因此安全性就不能得到保证了。
四、运行时数据区
堆空间（线程共享）：存放new出来的对象
元空间（线程共享）：存放类元信息、类的模板、常量池、静态部分
线程栈（线程独享）：方法的栈帧
本地方法栈（线程独享）：本地方法产生的数据
程序计数器（线程独享）：配合执行引擎来执行指令
五、对象的创建流程
类加载校验：校验该类是否已被加载。主要是检查常量池中是否存在该类的类元信息。如果没有，则需要加载。
Student student = new Student(); //这就是一个类加载
分配内存：为对象分配内存。
具体的分配策略：
Bump the Pointer(指针碰撞)：如果内存空间的分配是绝对规整的，则JVM记录当前剩余内存的指针，在已用内存分配。
Free List(空闲列表)：如果内存空间的分配不规整，则JVM会维护一个可用内存空间的列表用于分配 。
对象并发分配存在的问题：
Compare And Swap(CAS)：自旋分配，如果并发分配失败则重试分配之后的地址。
Thread Local Allocation Buffer(TLAB)：本地线程分配缓冲，JVM被每个线程分配一块空间，每个线程在自己的空间中创建对象
设置初值：根据数据类型，为对象空间赋初始化值。
设置对象头：为对象设置对象头信息，对象头信息包含以下内容：类元信息、对象哈希码、对象年龄、锁状态标志等。
不开启指针压缩String类型8字节，开启指针压缩后String类型4字节
对于一个类的main方法：
执行init方法：为对象中的属性复制和执行构造方法。
六、垃圾回收机制
1.定义
什么是垃圾？
在堆空间和元空间中，GC这条守护线程会对这些空间开展垃圾回收工作，GC通过两种算法来判断这些空间中的对象是否是垃圾：
1.1 引用计数法
对象被引用，则计数器+1，如果计数器是0，那么对象将被判定为是垃圾，于是被回收。但是这种算法没有办法解决循环依赖的对象。
1.2 可达性分析算法：GC Roots根
gc roots根节点：在对象的引用中，会有这么几种对象的变量：来自于线程栈中的局部变量表中的变量、静态变量、本地方法栈中的变量，这些变量都被称为gc roots根节点。
判断依据：gc在扫描堆空间中的某个节点时，向上遍历，看看能不能遍历到gc roots根节点，如果不能，那么意味着这个对象是垃圾。
对象中的finalize方法：
Object类中有一个finalize方法，也就是说任何对象都有finalize方法。这个方法是对象被回收之前的最后一根救命稻草。
1.GC在垃圾对象回收之前，先标记垃圾对象，被标记的对象的finalize方法将被调用。
2.调用finalize方法如果被对象引用，那么第二次标记该对象，被标记的对象将移除即将被回收的集合，继续存活。
3.调用finalize方法如果对象没有被吸引，那么将会被回收
注意：finalize方法只会被调用一次
对象的逃逸分析：
对象的建立可能不全是在堆上，也可能在栈上。
2.垃圾回收算法
2.1 标记-清除算法
2.2 复制算法
2.3 标记-整理算法
2.4 分代收集算法
老年代满后，往里面再存储，会报错OVM
对象进入老年代条件：
年龄到达15岁；大对象直接进入老年代（可以通过设置参数，来判断哪些是大对象）；根据对象动态年龄判断，如果S区中的对象总和超过了S区中的50%，那么下一次做复制的时候，把年龄大于等于这次最大年龄的对象都一次性全部放入老年代。
3.垃圾回收器
3.1 Serial收集器
单线程执行垃圾收集，收集过程中会有较长的STW，在GC时工作线程不能工作。虽然STW较长，但简单、直接。
新生代采用复制算法，老年代采用标记-整理算法。
3.2 Parallel收集器
使用多线程进行GC，会充分利用cpu但是依然会有stw这是jdk8默认使用的新生代和老年代的垃圾收集器。充分利用CPU资源，吞吐量高。
新生代采用复制算法，老年代采用标记-整理算法。
3.3 ParNew收集器
工作原理和Parallel收集器，都是使用多线程GC，但是区别在于ParNew收集器可以和CMS收集器配合工作。
主流方案为：ParNew收集器负责收集新生代，CMS负责收集老年代。
3.4 CMS收集器
目标：尽量减少stw的时间，提升用户体验。真正做到gc线程和用户线程几乎同时工作。CMS采用标记-清除算法。
出现stw的是初始标记和重新标记两部分，并发清理是最浪费时间的
重新标记是希望更准确的，不能出现并发，所以会有stw
3.5 三色标记算法
在并发标记阶段，对象的状态可能发生改变，GC在进行可达性分析算法分析对象时，用三色来标识对象的状态
黑色：这个对象及其所有引用都已被GC Roots遍历，黑色的对象不会被回收
灰色：这个对象被GC Roots遍历过但其部分的引用没有被GC Roots遍历，在重新标记时重新遍历灰色对象
白色：这个对象没有被GC Roots遍历过，在重新标记时该对象如果是白色的话，那么将会被回收
3.6 垃圾收集器组合方案
