Jvm既可以操作系統(tǒng)平臺相關(guān)信息又可以做到屏蔽作用，這就可以讓Java程序只需要在Java虛擬機(jī)上實現(xiàn)在不同的平臺上運行，所以我們在面試相關(guān)崗位的時候，Java Jvm方面的面試題會被頻繁的問到，所以，正準(zhǔn)備面試的同學(xué)，Java Jvm的面試題最好了解一些。

1.運行時數(shù)據(jù)區(qū)是什么

虛擬機(jī)在執(zhí)行程序過程中，將虛擬機(jī)內(nèi)部的內(nèi)存區(qū)域劃分成不同的數(shù)據(jù)區(qū)域。每個數(shù)據(jù)區(qū)都具有自己的生命周期和功能作用。

對于這一部分區(qū)域，我們可以根據(jù)線程的私有和線程共享來進(jìn)行分類。

從線程獨占角度 來看主要又 ;pc程序計數(shù)器 ，java虛擬機(jī)棧 ，本地方法棧

而線程共享來看則主要是的：堆和方法區(qū)。

2.堆的作用是什么

答題整體思路：點名堆內(nèi)存的主要作用，之后深入至堆內(nèi)存中年輕代、老年代的整體的布局情況?？梢皂槑峒癿inorgc和Full gc發(fā)生的時機(jī)。

如果時間充裕的話還可以擴(kuò)展衍生至對象創(chuàng)建，對象分配的話題。一個小小的堆內(nèi)存可以回答和擴(kuò)展的點真的很多。

關(guān)于JVM中的堆內(nèi)存，其主要功能就是用于存放java中的對象實例信息，同時在java虛擬機(jī)規(guī)范中也明確指出，對象信息和數(shù)組信息的創(chuàng)建應(yīng)該帶都分配在堆內(nèi)存之中。

當(dāng)我們知道了堆的主要作用后，接下來我們可以看看jvm的基本內(nèi)存布局，整體來看在jvm的堆內(nèi)存中，其主要主要存儲區(qū)域分為年輕代和老年代。如果使用的版本是jdk8之前的版本則還有永久代的概念，而到了jdk8之后永久代則被元空間所取代。

對于我們的堆內(nèi)存的年輕代來看，其內(nèi)部又劃分為兩個survior區(qū)和一個eden區(qū)。這樣設(shè)計的目的也主要是為了能更好的進(jìn)行垃圾回收。我們都知道java中的對象通常朝生夕死，大部分對象的存活生命周期還是很短的，為了降低垃圾回收的頻率，提升jvm的整體性能。所以設(shè)定兩個survior區(qū)來進(jìn)行垃圾的回收和處理。

如果細(xì)致來看，此時我們對于survior為什么設(shè)定兩個?討論這個問題的前提在于我們假定垃圾回收采用的算法是復(fù)制算法。

對于復(fù)制算法其主要過程如下：

1)Eden 區(qū)活著的對象 + From Survivor 存儲的對象被復(fù)制到 To Survivor ;

2) 清空 Eden 和 From Survivor ;

3) 顛倒 From Survivor 和 To Survivor 的邏輯關(guān)系： From 變 To ， To 變 From 。

說清楚復(fù)制算法之后，我們在開始討論為什么設(shè)定surivor內(nèi)存區(qū)域為兩個。

這個問題我們來看0個，如果不設(shè)定survior區(qū)域，那么eden區(qū)滿了之后就需要觸發(fā)gc，此時幸存對象保存至老年代，這樣老年代很快就會被填滿，加劇了full gc所帶來的性能損耗。

如果設(shè)定一個，我們都知道對于年輕代區(qū)而言，Eden區(qū)和suriovr區(qū)域的大小比為8：1，我們假設(shè)內(nèi)存為9M則，eden占據(jù)8M，surivior占據(jù)1M，此時如果幸存區(qū)內(nèi)容為0.5M則此時我們，此時surivior很快被填滿，同時如果surivior作為對象分配內(nèi)存的起點，此時又是會很快被填滿。

在只有一個 Survivor 的情況下，無論 Eden 和 Survivor 的比例怎么設(shè)置，總體上看在新生代空間滿一半的時候就會觸發(fā)一次 Minor gc 。那有沒有提升的空間呢?比如說永遠(yuǎn)在新生代空間滿 80% 的時候才觸發(fā) Minor gc ?

此時就引出設(shè)計兩個serviceor空間( From Survivor 和 To Survivor )的設(shè)計思路。此時把 Eden : From Survivor : To Survivor 空間大小設(shè)成 8 : 1 : 1 。

對象總是在 Eden 區(qū)出生， From Survivor 保存當(dāng)前的幸存對象， To Survivor 為空。這樣僅當(dāng)eden區(qū)滿之后才會觸發(fā)minorgc，垃圾回收的頻率被進(jìn)一步降低，性能的影響也得以平衡。

3.方法區(qū)的作用是什么?

方法區(qū)用于存儲被虛擬機(jī)加載的類型信息、常量、靜態(tài)變量、即時編譯器編譯后的代碼緩存等數(shù)據(jù)。

JDK8 之前使用永久代實現(xiàn)方法區(qū)，容易內(nèi)存溢出，因為永久代有 上限，即使不設(shè)置也有默認(rèn)大小。JDK7 把放在永久代的字符串常量池、靜態(tài)變量等移出，JDK8 中永久代完全廢棄，改用在本地內(nèi)存中實現(xiàn)的元空間代替，把 JDK 7 中永久代剩余內(nèi)容(主要是類型信息)全部移到元空間。

虛擬機(jī)規(guī)范對方法區(qū)的約束寬松，除和堆一樣不需要連續(xù)內(nèi)存和可選擇固定大小/可擴(kuò)展外，還可以不實現(xiàn)垃圾回收。垃圾回收在方法區(qū)出現(xiàn)較少，主要目標(biāo)針對常量池和類型卸載。如果方法區(qū)無法滿足新的內(nèi)存分配需求，將拋出 OutOfMemoryError

4.運行時常量池作用以及其同類文件中常量池的區(qū)別

運行時常量池是方法區(qū)的一部分，Class 文件中除了有類的版本、字段、方法、接口等描述信息外，還有一項信息是常量池表，用于存放編譯器生成的各種字面量與符號引用，這部分內(nèi)容在類加載后存放到運行時常量池。一般除了保存 Class 文件中描述的符號引用外，還會把符號引用翻譯的直接引用也存儲在運行時常量池。

運行時常量池相對于 Class 文件常量池的一個重要特征是動態(tài)性，Java 不要求常量只有編譯期才能產(chǎn)生，運行期間也可以將新的常量放入池中，這種特性利用較多的是 String 的 方法。

運行時常量池是方法區(qū)的一部分，受到方法區(qū)內(nèi)存的限制，當(dāng)常量池?zé)o法再申請到內(nèi)存時會拋出 OutOfMemoryError。

對于class 文件中的常量池，我們將 java 代碼通過 javac 編譯為 class 文件，接下來再運行 java 程序的時候就完全不需要 java 文件了，只需要 class 文件即可。而 class 文件是保存在本地磁盤上的文件，里面全是0101的字節(jié)碼，或者說是字符串，那各個字符串之間如何產(chǎn)生聯(lián)系呢?那就是通過常量池。

對于class常量池而言其在編譯的時候每個class都有的，在編譯階段，主要存放的是常量的符號引用。

而運行時常量池是在類加載完成之后，將每個class常量池中的符號引用值轉(zhuǎn)存到運行時常量池中。兩者產(chǎn)生時機(jī)并不相同，同時類常量池時靜態(tài)的，而運行時常量池時動態(tài)的。

5.jvm中垃圾收集器有那些

一：Serial 收集器

Serial收集器是最基本的、發(fā)展歷史最悠久的收集器。

特點：單線程、簡單高效，對于限定單個CPU的環(huán)境來說，Serial收集器由于沒有線程交互的開銷，專心做垃圾收集自然可以獲得最高的單線程手機(jī)效率。收集器進(jìn)行垃圾回收時，必須暫停其他所有的工作線程，直到它結(jié)束(Stop The World)。

二：ParNew收集器

ParNew收集器其實就是Serial收集器的多線程版本。

除了使用多線程外其余行為均和Serial收集器一模一樣(參數(shù)控制、收集算法、Stop The World、對象分配規(guī)則、回收策略等)。

特點：多線程、ParNew收集器默認(rèn)開啟的收集線程數(shù)與CPU的數(shù)量相同，在CPU非常多的環(huán)境中，可以使用-XX:ParallelgcThreads參數(shù)來限制垃圾收集的線程數(shù)。

三：Serial Old 收集器

Serial Old是Serial收集器的老年代版本。

特點：同樣是單線程收集器，但是面向老老年代的垃圾收集。采用標(biāo)記-整理算法。

四：Parallel Old 收集器

概述：是Parallel Scavenge收集器的老年代版本。

特點：多線程，采用標(biāo)記-整理算法。

五：CMS收集器

全稱(Concurrent Mark Sweep)一種以獲取最短回收停頓時間為目標(biāo)的收集器。

特點：基于標(biāo)記-清除算法實現(xiàn)。并發(fā)收集、低停頓。

應(yīng)用場景：適用于注重服務(wù)的響應(yīng)速度，希望系統(tǒng)停頓時間最短，給用戶帶來更好的體驗等場景下。如web程序、b/s服務(wù)。

因為采用標(biāo)記-清除算法所以會存在空間碎片的問題，導(dǎo)致大對象無法分配空間，不得不提前觸發(fā)一次Full gc。

以上就是“大廠通用的Java jvm面試題”，你能回答上來嗎?如果想要了解更多的Java面試題相關(guān)內(nèi)容，可以關(guān)注動力節(jié)點Java官網(wǎng)。