前言：最近老是收到小伙伴的私信問(wèn)我能不能幫忙整理出一份JVM相關(guān)的面試題出來(lái)，說(shuō)自己在大廠去面試的時(shí)候這一塊問(wèn)的是特別多的，每次自己學(xué)的時(shí)候每次都學(xué)不到重點(diǎn)去。這不他來(lái)了，一份詳細(xì)的JVM面試真題給大家整理在下方了!

一、什么情況下會(huì)發(fā)生棧內(nèi)存溢出？
1、棧是線程私有的，棧的生命周期和線程一樣，每個(gè)方法在執(zhí)行的時(shí)候就會(huì)創(chuàng)建一個(gè)棧幀，它包含局部變量表、操作數(shù)棧、動(dòng)態(tài)鏈接、方法出口等信息，局部變量表又包括基本數(shù)據(jù)類(lèi)型和對(duì)象的引用；
2、當(dāng)線程請(qǐng)求的棧深度超過(guò)了虛擬機(jī)允許的最大深度時(shí)，會(huì)拋出StackOverFlowError異常，方法遞歸調(diào)用肯可能會(huì)出現(xiàn)該問(wèn)題；
3、調(diào)整參數(shù)-xss去調(diào)整jvm棧的大小

二、詳解JVM內(nèi)存模型？
jvm將虛擬機(jī)分為5大區(qū)域，程序計(jì)數(shù)器、虛擬機(jī)棧、本地方法棧、java堆、方法區(qū)；

程序計(jì)數(shù)器：線程私有的，是一塊很小的內(nèi)存空間，作為當(dāng)前線程的行號(hào)指示器，用于記錄當(dāng)前虛擬機(jī)正在執(zhí)行的線程指令地址；

虛擬機(jī)棧：線程私有的，每個(gè)方法執(zhí)行的時(shí)候都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)棧幀，用于存儲(chǔ)局部變量表、操作數(shù)、動(dòng)態(tài)鏈接和方法返回等信息，當(dāng)線程請(qǐng)求的棧深度超過(guò)了虛擬機(jī)允許的最大深度時(shí)，就會(huì)拋出StackOverFlowError；

本地方法棧：線程私有的，保存的是native方法的信息，當(dāng)一個(gè)jvm創(chuàng)建的線程調(diào)用native方法后，jvm不會(huì)在虛擬機(jī)棧中為該線程創(chuàng)建棧幀，而是簡(jiǎn)單的動(dòng)態(tài)鏈接并直接調(diào)用該方法；

堆：java堆是所有線程共享的一塊內(nèi)存，幾乎所有對(duì)象的實(shí)例和數(shù)組都要在堆上分配內(nèi)存，因此該區(qū)域經(jīng)常發(fā)生垃圾回收的操作；

方法區(qū)：存放已被加載的類(lèi)信息、常量、靜態(tài)變量、即時(shí)編譯器編譯后的代碼數(shù)據(jù)。即永久代，在jdk1.8中不存在方法區(qū)了，被元數(shù)據(jù)區(qū)替代了，原方法區(qū)被分成兩部分；1：加載的類(lèi)信息，2：運(yùn)行時(shí)常量池；加載的類(lèi)信息被保存在元數(shù)據(jù)區(qū)中，運(yùn)行時(shí)常量池保存在堆中；

三、JVM中一次完整的GC是什么樣子的？對(duì)象如何晉升到老年代？
java堆 = 新生代+老年代；
新生代 = Eden + Suivivor（S0 + S1），默認(rèn)分配比例是8:1:1;
當(dāng)Eden區(qū)空間滿了的時(shí)候，就會(huì)觸發(fā)一次Minor GC，以收集新生代的垃圾，存活下來(lái)的對(duì)象會(huì)被分配到Survivor區(qū)
大對(duì)象（需要大量連續(xù)內(nèi)存空間的對(duì)象）會(huì)直接被分配到老年代
如果對(duì)象在Eden中出生，并且在經(jīng)歷過(guò)一次Minor GC之后仍然存活，被分配到存活區(qū)的話，年齡+1，此后每經(jīng)歷過(guò)一次Minor GC并且存活下來(lái)，年齡就+1，當(dāng)年齡達(dá)到15的時(shí)候，會(huì)被晉升到老年代；
當(dāng)老年代滿了，而無(wú)法容納更多對(duì)象的話，會(huì)觸發(fā)一次full gc；full gc存儲(chǔ)的是整個(gè)內(nèi)存堆（包括年輕代和老年代）；；
Major GC是發(fā)生在老年代的GC，清理老年區(qū)，經(jīng)常會(huì)伴隨至少一次minor gc；

四、Java中的垃圾回收算法？
java中有四種垃圾回收算法，分別是標(biāo)記清除法、標(biāo)記整理法、復(fù)制算法、分代收集算法；
標(biāo)記清除法：
第一步：利用可達(dá)性去遍歷內(nèi)存，把存活對(duì)象和垃圾對(duì)象進(jìn)行標(biāo)記；
第二步：在遍歷一遍，將所有標(biāo)記的對(duì)象回收掉；
特點(diǎn)：效率不行，標(biāo)記和清除的效率都不高；標(biāo)記和清除后會(huì)產(chǎn)生大量的不連續(xù)的空間分片，可能會(huì)導(dǎo)致之后程序運(yùn)行的時(shí)候需分配大對(duì)象而找不到連續(xù)分片而不得不觸發(fā)一次GC；

標(biāo)記整理法：
第一步：利用可達(dá)性去遍歷內(nèi)存，把存活對(duì)象和垃圾對(duì)象進(jìn)行標(biāo)記；
第二步：將所有的存活的對(duì)象向一段移動(dòng)，將端邊界以外的對(duì)象都回收掉；
特點(diǎn)：適用于存活對(duì)象多，垃圾少的情況；需要整理的過(guò)程，無(wú)空間碎片產(chǎn)生；

復(fù)制算法：
將內(nèi)存按照容量大小分為大小相等的兩塊，每次只使用一塊，當(dāng)一塊使用完了，就將還存活的對(duì)象移到另一塊上，然后在把使用過(guò)的內(nèi)存空間移除；
特點(diǎn)：不會(huì)產(chǎn)生空間碎片；內(nèi)存使用率極低；

分代收集算法：
根據(jù)內(nèi)存對(duì)象的存活周期不同，將內(nèi)存劃分成幾塊，java虛擬機(jī)一般將內(nèi)存分成新生代和老生代，在新生代中，有大量對(duì)象死去和少量對(duì)象存活，所以采用復(fù)制算法，只需要付出少量存活對(duì)象的復(fù)制成本就可以完成收集；老年代中因?yàn)閷?duì)象的存活率極高，沒(méi)有額外的空間對(duì)他進(jìn)行分配擔(dān)保，所以采用標(biāo)記清理或者標(biāo)記整理算法進(jìn)行回收；

五、如何判斷一個(gè)對(duì)象是否存活？
判斷一個(gè)對(duì)象是否存活，分為兩種算法1：引用計(jì)數(shù)法；2：可達(dá)性分析算法；
引用計(jì)數(shù)法：
給每一個(gè)對(duì)象設(shè)置一個(gè)引用計(jì)數(shù)器，當(dāng)有一個(gè)地方引用該對(duì)象的時(shí)候，引用計(jì)數(shù)器就+1，引用失效時(shí)，引用計(jì)數(shù)器就-1；當(dāng)引用計(jì)數(shù)器為0的時(shí)候，就說(shuō)明這個(gè)對(duì)象沒(méi)有被引用，也就是垃圾對(duì)象，等待回收；
缺點(diǎn)：無(wú)法解決循環(huán)引用的問(wèn)題，當(dāng)A引用B，B也引用A的時(shí)候，此時(shí)AB對(duì)象的引用都不為0，此時(shí)也就無(wú)法垃圾回收，所以一般主流虛擬機(jī)都不采用這個(gè)方法；

可達(dá)性分析法
從一個(gè)被稱(chēng)為GC Roots的對(duì)象向下搜索，如果一個(gè)對(duì)象到GC Roots沒(méi)有任何引用鏈相連接時(shí)，說(shuō)明此對(duì)象不可用，在java中可以作為GC Roots的對(duì)象有以下幾種：

虛擬機(jī)棧中引用的對(duì)象
方法區(qū)類(lèi)靜態(tài)屬性引用的變量
方法區(qū)常量池引用的對(duì)象
本地方法棧JNI引用的對(duì)象
但一個(gè)對(duì)象滿足上述條件的時(shí)候，不會(huì)馬上被回收，還需要進(jìn)行兩次標(biāo)記；第一次標(biāo)記：判斷當(dāng)前對(duì)象是否有finalize()方法并且該方法沒(méi)有被執(zhí)行過(guò)，若不存在則標(biāo)記為垃圾對(duì)象，等待回收；若有的話，則進(jìn)行第二次標(biāo)記；第二次標(biāo)記將當(dāng)前對(duì)象放入F-Queue隊(duì)列，并生成一個(gè)finalize線程去執(zhí)行該方法，虛擬機(jī)不保證該方法一定會(huì)被執(zhí)行，這是因?yàn)槿绻€程執(zhí)行緩慢或進(jìn)入了死鎖，會(huì)導(dǎo)致回收系統(tǒng)的崩潰；如果執(zhí)行了finalize方法之后仍然沒(méi)有與GC Roots有直接或者間接的引用，則該對(duì)象會(huì)被回收；

六、有哪幾種垃圾回收器，有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？cms和g1的區(qū)別？
垃圾回收器主要分為以下幾種：Serial、ParNew、Parallel Scavenge、Serial Old、Parallel Old、CMS、G1；
Serial:
單線程的收集器，收集垃圾時(shí)，必須stop the world，使用復(fù)制算法。

ParNew:
Serial收集器的多線程版本，也需要stop the world，復(fù)制算法.

Parallel Scavenge:
新生代收集器，復(fù)制算法的收集器，并發(fā)的多線程收集器，目標(biāo)是達(dá)到一個(gè)可控的吞吐量，和ParNew的最大區(qū)別是GC自動(dòng)調(diào)節(jié)策略；虛擬機(jī)會(huì)根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)收集性能監(jiān)控信息，動(dòng)態(tài)設(shè)置這些參數(shù)，以提供最優(yōu)停頓時(shí)間和最高的吞吐量；

Serial Old：
Serial收集器的老年代版本，單線程收集器，使用標(biāo)記整理算法。

Parallel Old：
是Parallel Scavenge收集器的老年代版本，使用多線程，標(biāo)記-整理算法。

CMS:
是一種以獲得最短回收停頓時(shí)間為目標(biāo)的收集器，標(biāo)記清除算法，運(yùn)作過(guò)程：初始標(biāo)記，并發(fā)標(biāo)記，重新標(biāo)記，并發(fā)清除，收集結(jié)束會(huì)產(chǎn)生大量空間碎片；

G1:
標(biāo)記整理算法實(shí)現(xiàn)，運(yùn)作流程主要包括以下：初始標(biāo)記，并發(fā)標(biāo)記，最終標(biāo)記，篩選回收。不會(huì)產(chǎn)生空間碎片，可以精確地控制停頓；
G1將整個(gè)堆分為大小相等的多個(gè)Region（區(qū)域），G1跟蹤每個(gè)區(qū)域的垃圾大小，在后臺(tái)維護(hù)一個(gè)優(yōu)先級(jí)列表，每次根據(jù)允許的收集時(shí)間，優(yōu)先回收價(jià)值最大的區(qū)域，已達(dá)到在有限時(shí)間內(nèi)獲取盡可能高的回收效率；

七、什么是類(lèi)加載？
虛擬機(jī)把描述類(lèi)的數(shù)據(jù)加載到內(nèi)存里面，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)、解析和初始化，最終變成可以被虛擬機(jī)直接使用的class對(duì)象；

八、類(lèi)加載的過(guò)程？
主要分為以下幾個(gè)過(guò)程：加載、驗(yàn)證、準(zhǔn)備、解析、初始化；
加載：
加載分為三步：
1、通過(guò)類(lèi)的全限定性類(lèi)名獲取該類(lèi)的二進(jìn)制流；
2、將該二進(jìn)制流的靜態(tài)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)為方法區(qū)的運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；
3、在堆中為該類(lèi)生成一個(gè)class對(duì)象；

驗(yàn)證：
驗(yàn)證該class文件中的字節(jié)流信息復(fù)合虛擬機(jī)的要求，不會(huì)威脅到j(luò)vm的安全；

準(zhǔn)備：
為class對(duì)象的靜態(tài)變量分配內(nèi)存，初始化其初始值；

解析：
該階段主要完成符號(hào)引用轉(zhuǎn)化成直接引用；

初始化：
到了初始化階段，才開(kāi)始執(zhí)行類(lèi)中定義的java代碼；
初始化階段是調(diào)用類(lèi)構(gòu)造器的過(guò)程；

九、什么是類(lèi)加載器，常見(jiàn)的類(lèi)加載器有哪些？
類(lèi)加載器是指：通過(guò)一個(gè)類(lèi)的全限定性類(lèi)名獲取該類(lèi)的二進(jìn)制字節(jié)流叫做類(lèi)加載器；
類(lèi)加載器分為以下四種：
啟動(dòng)類(lèi)加載器：
用來(lái)加載java核心類(lèi)庫(kù)，無(wú)法被java程序直接引用；

擴(kuò)展類(lèi)加載器：
用來(lái)加載java的擴(kuò)展庫(kù)，java的虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)會(huì)提供一個(gè)擴(kuò)展庫(kù)目錄，該類(lèi)加載器在擴(kuò)展庫(kù)目錄里面查找并加載java類(lèi)；

系統(tǒng)類(lèi)加載器：
它根據(jù)java的類(lèi)路徑來(lái)加載類(lèi)，一般來(lái)說(shuō)，java應(yīng)用的類(lèi)都是通過(guò)它來(lái)加載的；

自定義類(lèi)加載器：
由java語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，繼承自ClassLoader；

十、什么是雙親委派模型？
當(dāng)一個(gè)類(lèi)加載器收到一個(gè)類(lèi)加載的請(qǐng)求，他首先不會(huì)嘗試自己去加載，而是將這個(gè)請(qǐng)求委派給父類(lèi)加載器去加載，只有父類(lèi)加載器在自己的搜索范圍類(lèi)查找不到給類(lèi)時(shí)，子加載器才會(huì)嘗試自己去加載該類(lèi)；

十一、為什么需要雙親委派模型？
為了防止內(nèi)存中出現(xiàn)多個(gè)相同的字節(jié)碼；
因?yàn)槿绻麤](méi)有雙親委派的話，用戶就可以自己定義一個(gè)java.lang.String類(lèi)，那么就無(wú)法保證類(lèi)的唯一性；

十二、怎么打破雙親委派模型？
自定義類(lèi)加載器，繼承ClassLoader類(lèi)，重寫(xiě)loadClass方法和findClass方法；

十三、強(qiáng)引用、軟應(yīng)用、弱引用、虛引用的區(qū)別？
強(qiáng)引用：強(qiáng)引用是我們使用最廣泛的引用，如果一個(gè)對(duì)象具有強(qiáng)引用，那么垃圾回收期絕對(duì)不會(huì)回收它，當(dāng)內(nèi)存空間不足時(shí)，垃圾回收器寧愿拋出OutOfMemoryError，也不會(huì)回收具有強(qiáng)引用的對(duì)象；我們可以通過(guò)顯示的將強(qiáng)引用對(duì)象置為null，讓gc認(rèn)為該對(duì)象不存在引用，從而來(lái)回收它；

軟引用：軟應(yīng)用是用來(lái)描述一些有用但不是必須的對(duì)象，在java中用SoftReference來(lái)表示，當(dāng)一個(gè)對(duì)象只有軟應(yīng)用時(shí)，只有當(dāng)內(nèi)存不足時(shí)，才會(huì)回收它；
軟引用可以和引用隊(duì)列聯(lián)合使用，如果軟引用所引用的對(duì)象被垃圾回收器所回收了，虛擬機(jī)會(huì)把這個(gè)軟引用加入到與之對(duì)應(yīng)的引用隊(duì)列中；

弱引用：弱引用是用來(lái)描述一些可有可無(wú)的對(duì)象，在java中用WeakReference來(lái)表示，在垃圾回收時(shí)，一旦發(fā)現(xiàn)一個(gè)對(duì)象只具有軟引用的時(shí)候，無(wú)論當(dāng)前內(nèi)存空間是否充足，都會(huì)回收掉該對(duì)象；
弱引用可以和引用隊(duì)列聯(lián)合使用，如果弱引用所引用的對(duì)象被垃圾回收了，虛擬機(jī)會(huì)將該對(duì)象的引用加入到與之關(guān)聯(lián)的引用隊(duì)列中；

虛引用：虛引用就是一種可有可無(wú)的引用，無(wú)法用來(lái)表示對(duì)象的生命周期，任何時(shí)候都可能被回收，虛引用主要使用來(lái)跟蹤對(duì)象被垃圾回收的活動(dòng)，虛引用和軟引用與弱引用的區(qū)別在于：虛引用必須和引用隊(duì)列聯(lián)合使用；在進(jìn)行垃圾回收的時(shí)候，如果發(fā)現(xiàn)一個(gè)對(duì)象只有虛引用，那么就會(huì)將這個(gè)對(duì)象的引用加入到與之關(guān)聯(lián)的引用隊(duì)列中，程序可以通過(guò)發(fā)現(xiàn)一個(gè)引用隊(duì)列中是否已經(jīng)加入了虛引用，來(lái)了解被引用的對(duì)象是否需要被進(jìn)行垃圾回收；

到此這篇關(guān)于2020面試阿里字節(jié)跳動(dòng)90%被問(wèn)到的JVM面試題附答案(史上最全)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)JVM面試題內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持腳本之家！文章的最后祝大家在工作的工作順利，在找工作的都能拿到自己滿意的offer!

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