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4e597e3f10
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@ -1,9 +1,9 @@
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<!-- GFM-TOC -->
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* [一、运行时数据区域](#一运行时数据区域)
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* [程序计数器](#程序计数器)
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* [Java 虚拟机栈](#java-虚拟机栈)
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* [虚拟机栈](#虚拟机栈)
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* [本地方法栈](#本地方法栈)
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* [Java 堆](#java-堆)
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* [堆](#堆)
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* [方法区](#方法区)
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* [运行时常量池](#运行时常量池)
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* [直接内存](#直接内存)
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@ -27,17 +27,17 @@
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# 一、运行时数据区域
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<div align="center"> <img src="../pics//JVM-runtime-data-area.jpg" width=""/> </div><br>
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<div align="center"> <img src="../pics//540631a4-6018-40a5-aed7-081e2eeeaeea.png" width="500"/> </div><br>
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## 程序计数器
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记录正在执行的虚拟机字节码指令的地址（如果正在执行的是本地方法则为空）。
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## Java 虚拟机栈
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## 虚拟机栈
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每个 Java 方法在执行的同时会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每一个方法从调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在 Java 虚拟机栈中入栈和出栈的过程。
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每个 Java 方法在执行的同时会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、常量池引用等信息。每一个方法从调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在 Java 虚拟机栈中入栈和出栈的过程。
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<div align="center"> <img src="../pics//JVM-Stack.png" width=""/> </div><br>
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<div align="center"> <img src="../pics//f5757d09-88e7-4bbd-8cfb-cecf55604854.png" width=""/> </div><br>
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可以通过 -Xss 这个虚拟机参数来指定一个程序的 Java 虚拟机栈内存大小：
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@ -56,9 +56,9 @@ java -Xss=512M HackTheJava
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与 Java 虚拟机栈类似，它们之间的区别只不过是本地方法栈为本地方法服务。
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<div align="center"> <img src="../pics//JNIFigure1.gif" width="400"/> </div><br>
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<div align="center"> <img src="../pics//JNIFigure1.gif" width="350"/> </div><br>
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## Java 堆
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## 堆
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所有对象实例都在这里分配内存。
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@ -102,7 +102,7 @@ Class 文件中的常量池（编译器生成的各种字面量和符号引用
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## 直接内存
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在 JDK 1.4 中新加入了 NIO 类，引入了一种基于通道（Channel）与缓冲区（Buffer）的 I/O 方式，它可以使用 Native 函数库直接分配堆外内存，然后通过一个存储在 Java 堆里的 DirectByteBuffer 对象作为这块内存的引用进行操作。这样能在一些场景中显著提高性能，因为避免了在 Java 堆和 Native 堆中来回复制数据。
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在 JDK 1.4 中新加入了 NIO 类，它可以使用 Native 函数库直接分配堆外内存，然后通过一个存储在 Java 堆里的 DirectByteBuffer 对象作为这块内存的引用进行操作。这样能在一些场景中显著提高性能，因为避免了在 Java 堆和 Native 堆中来回复制数据。
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# 二、垃圾收集
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@ -221,11 +221,9 @@ finalize() 类似 C++ 的析构函数，用来做关闭外部资源等工作。
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不足：
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1. 标记和清除过程效率都不高
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1. 标记和清除过程效率都不高；
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2. 会产生大量碎片，内存碎片过多可能导致无法给大对象分配内存。
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之后的算法都是基于该算法进行改进。
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### 2. 复制
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<div align="center"> <img src="../pics//e6b733ad-606d-4028-b3e8-83c3a73a3797.jpg" width=""/> </div><br>
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@ -394,7 +392,7 @@ JVM 为对象定义年龄计数器，经过 Minor GC 依然存活，并且能被
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### 4. 动态对象年龄判定
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JVM 并不是永远地要求对象的年龄必须达到 MaxTenuringThreshold 才能晋升老年代，如果在 Survivor 区中相同年龄所有对象大小的总和大于 Survivor 空间的一半，则年龄大于或等于该年龄的对象可以直接进入老年代，无序等待 MaxTenuringThreshold 中要求的年龄。
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JVM 并不是永远地要求对象的年龄必须达到 MaxTenuringThreshold 才能晋升老年代，如果在 Survivor 区中相同年龄所有对象大小的总和大于 Survivor 空间的一半，则年龄大于或等于该年龄的对象可以直接进入老年代，无需等待 MaxTenuringThreshold 中要求的年龄。
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### 5. 空间分配担保
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@ -418,7 +416,7 @@ JVM 并不是永远地要求对象的年龄必须达到 MaxTenuringThreshold 才
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### 4. JDK 1.7 及以前的永久代空间不足
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在 JDK 1.7 及以前，HotSpot 虚拟机中的方法区是用永久代实现的，永久代中存放的为一些 class 的信息、常量、静态变量等数据，当系统中要加载的类、反射的类和调用的方法较多时，永久代可能会被占满，在未配置为采用 CMS GC 的情况下也会执行 Full GC。如果经过 Full GC 仍然回收不了，那么 JVM 会抛出 java.lang.OutOfMemoryError，为避免以上原因引起的 Full GC，可采用的方法为增大永久代空间或转为使用 CMS GC。
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在 JDK 1.7 及以前，HotSpot 虚拟机中的方法区是用永久代实现的，永久代中存放的为一些 Class 的信息、常量、静态变量等数据，当系统中要加载的类、反射的类和调用的方法较多时，永久代可能会被占满，在未配置为采用 CMS GC 的情况下也会执行 Full GC。如果经过 Full GC 仍然回收不了，那么 JVM 会抛出 java.lang.OutOfMemoryError，为避免以上原因引起的 Full GC，可采用的方法为增大永久代空间或转为使用 CMS GC。
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### 5. Concurrent Mode Failure
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@ -448,7 +446,7 @@ JVM 并不是永远地要求对象的年龄必须达到 MaxTenuringThreshold 才
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虚拟机规范中并没有强制约束何时进行加载，但是规范严格规定了有且只有下列五种情况必须对类进行初始化（加载、验证、准备都会随着发生）：
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1. 遇到 new、getstatic、putstatic、invokestatic 这四条字节码指令时，如果类没有进行过初始化，则必须先触发其初始化。最常见的生成这 4 条指令的场景是：使用 new 关键字实例化对象的时候；读取或设置一个类的静态字段（被 final 修饰、已在编译器把结果放入常量池的静态字段除外）的时候；以及调用一个类的静态方法的时候。
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1. 遇到 new、getstatic、putstatic、invokestatic 这四条字节码指令时，如果类没有进行过初始化，则必须先触发其初始化。最常见的生成这 4 条指令的场景是：使用 new 关键字实例化对象的时候；读取或设置一个类的静态字段（被 final 修饰、已在编译期把结果放入常量池的静态字段除外）的时候；以及调用一个类的静态方法的时候。
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2. 使用 java.lang.reflect 包的方法对类进行反射调用的时候，如果类没有进行初始化，则需要先触发其初始化。
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@ -507,19 +505,19 @@ System.out.println(ConstClass.HELLOWORLD);
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主要有以下 4 个阶段：
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**（一）文件格式验证**
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（一）文件格式验证
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验证字节流是否符合 Class 文件格式的规范，并且能被当前版本的虚拟机处理。
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**（二）元数据验证**
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（二）元数据验证
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对字节码描述的信息进行语义分析，以保证其描述的信息符合 Java 语言规范的要求。
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**（三）字节码验证**
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（三）字节码验证
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通过数据流和控制流分析，确保程序语义是合法、符合逻辑的。
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**（四）符号引用验证**
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（四）符号引用验证
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发生在虚拟机将符号引用转换为直接引用的时候，对类自身以外（常量池中的各种符号引用）的信息进行匹配性校验。
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@ -634,7 +632,7 @@ public static void main(String[] args) {
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```java
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protected synchronized Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) throws ClassNotFoundException{
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//check the class has been loaded or not
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// 先检查请求的类是否已经被加载过了
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Class c = findLoadedClass(name);
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if(c == null) {
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try{
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@ -644,9 +642,10 @@ protected synchronized Class<?> loadClass(String name, boolean resolve) throws C
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c = findBootstrapClassOrNull(name);
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}
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} catch(ClassNotFoundException e) {
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//if throws the exception , the father can not complete the load
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// 如果父类加载器抛出 ClassNotFoundException，说明父类加载器无法完成加载请求
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}
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if(c == null) {
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// 如果父类加载器无法完成加载请求，再调用自身的 findClass() 来进行加载
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c = findClass(name);
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}
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}
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BIN
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