JVM相關面試題及答案(小結)

發(fā)布時間：2020-09-02 16:49:01 作者：zhaomaoer

這篇文章主要介紹了JVM相關面試題及答案(小結)，小編覺得挺不錯的，現(xiàn)在分享給大家，也給大家做個參考。一起跟隨小編過來看看吧

1. 類的實例化順序，比如父類靜態(tài)數(shù)據，構造函數(shù)，字段，子類靜態(tài)數(shù)據，構造函數(shù)，字段，他們的執(zhí)行順序

答：先靜態(tài)、先父后子。
先靜態(tài)：父靜態(tài) > 子靜態(tài)
優(yōu)先級：父類 > 子類靜態(tài)代碼塊 > 非靜態(tài)代碼塊 > 構造函數(shù)
一個類的實例化過程：
1，父類中的static代碼塊，當前類的static
2，順序執(zhí)行父類的普通代碼塊
3，父類的構造函數(shù)
4，子類普通代碼塊
5，子類（當前類）的構造函數(shù)，按順序執(zhí)行。
6，子類方法的執(zhí)行，

2. JVM內存分配

3. Java 8的內存分代改進

從永久代到元空間，在小范圍自動擴展永生代避免溢出

4. JVM垃圾回收機制，何時觸發(fā)MinorGC等操作

分代垃圾回收機制：不同的對象生命周期不同。把不同生命周期的對象放在不同代上，不同代上采用最合適它的垃圾回收方式進行回收。
JVM中共劃分為三個代：年輕代、年老代和持久代，
年輕代：存放所有新生成的對象；
年老代：在年輕代中經歷了N次垃圾回收仍然存活的對象，將被放到年老代中，故都是一些生命周期較長的對象；
持久代：用于存放靜態(tài)文件，如Java類、方法等。
新生代的垃圾收集器命名為“minor gc”，老生代的GC命名為”Full Gc 或者Major GC”.其中用System.gc()強制執(zhí)行的是Full Gc.
判斷對象是否需要回收的方法有兩種：
1.引用計數(shù)
當某對象的引用數(shù)為0時，便可以進行垃圾收集。
2.對象引用遍歷
果某對象不能從這些根對象的一個（至少一個）到達，則將它作為垃圾收集。在對象遍歷階段，gc必須記住哪些對象可以到達，以便刪除不可到達的對象，這稱為標記（marking）對象。

觸發(fā)GC（Garbage Collector）的條件：
1)GC在優(yōu)先級最低的線程中運行，一般在應用程序空閑即沒有應用線程在運行時被調用。
2)Java堆內存不足時，GC會被調用。

5. jvm中一次完整的GC流程（從ygc到fgc）是怎樣的，重點講講對象如何晉升到老年代等

答：對象優(yōu)先在新生代區(qū)中分配，若沒有足夠空間，Minor GC；
大對象（需要大量連續(xù)內存空間）直接進入老年態(tài)；長期存活的對象進入老年態(tài)。如果對象在新生代出生并經過第一次MGC后仍然存活，年齡+1，若年齡超過一定限制（15），則被晉升到老年態(tài)。

6. 你知道哪幾種垃圾收集器，各自的優(yōu)缺點，重點講下cms，g1

7. Eden和Survivor的比例分配等

默認比例8:1。
大部分對象都是朝生夕死。
復制算法的基本思想就是將內存分為兩塊，每次只用其中一塊，當這一塊內存用完，就將還活著的對象復制到另外一塊上面。復制算法不會產生內存碎片。

8. 深入分析了Classloader，雙親委派機制

ClassLoader：類加載器（class loader）用來加載 Java 類到 Java 虛擬機中。Java 源程序（.java 文件）在經過 Java 編譯器編譯之后就被轉換成 Java 字節(jié)代碼（.class 文件）。類加載器負責讀取 Java 字節(jié)代碼，并轉換成 java.lang.Class 類的一個實例。
雙親委派機制：某個特定的類加載器在接到加載類的請求時，首先將加載任務委托給父類加載器，依次遞歸，如果父類加載器可以完成類加載任務，就成功返回；只有父類加載器無法完成此加載任務時，才自己去加載。

9. JVM的編譯優(yōu)化

10. 對Java內存模型的理解，以及其在并發(fā)中的應用

Java內存模型的主要目標: 定義程序中各個變量的訪問規(guī)則。
Java線程之間的通信由Java內存模型（本文簡稱為JMM）控制。
所有變量的存儲都在主內存，每條線程還都有自己的工作內存，線程的工作內存中保存了被該線程使用到的變量的主內存副本拷貝，線程對變量的所有操作必須在工作內存完成，而不能直接讀取主內存中的變量。不同的線程直接無法訪問對方工作內存中的變量，線程間變量的傳遞均需要通過主內存來完成。

線程間通信：
1. 首先，線程A把本地內存A中更新過的共享變量刷新到主內存中去。
2. 然后，線程B到主內存中去讀取線程A之前已更新過的共享變量。

11. 指令重排序，內存柵欄等

指令重排序：編譯器或運行時環(huán)境為了優(yōu)化程序性能而采取的對指令進行重新排序執(zhí)行的一種手段。在單線程程序中，對存在控制依賴的操作重排序，不會改變執(zhí)行結果；但在多線程程序中，對存在控制依賴的操作重排序，可能會改變程序的執(zhí)行結果。

12. OOM錯誤，stackoverflow錯誤，permgen space錯誤

13. JVM常用參數(shù)

JVM主要參數(shù)：堆設置、回收器選擇（串行、并行、并發(fā)收集器）

14. tomcat結構，類加載器流程

目錄結構：
• /bin：存放windows或Linux平臺上啟動和關閉Tomcat的腳本文件
• /conf：存放Tomcat服務器的各種全局配置文件，其中最重要的是server.xml和web.xml
• /doc：存放Tomcat文檔
• /server：包含三個子目錄：classes、lib和webapps
• /server/lib：存放Tomcat服務器所需的各種JAR文件
• /server/webapps：存放Tomcat自帶的兩個WEB應用admin應用和 manager應用
• /common/lib：存放Tomcat服務器以及所有web應用都可以訪問的jar文件
• /shared/lib：存放所有web應用都可以訪問的jar文件（但是不能被Tomcat服務器訪問）
• /logs：存放Tomcat執(zhí)行時的日志文件
• /src：存放Tomcat的源代碼
• /webapps：Tomcat的主要Web發(fā)布目錄，默認情況下把Web應用文件放于此目錄
• /work：存放JSP編譯后產生的class文件

類加載器模式，雙親委派模式：

15. volatile的語義，它修飾的變量一定線程安全嗎

一個變量被定義為volatile之后，具備兩重語義：①保證此變量對所有線程的可見性，即當一條線程修改了這個值，新值對于其他所有線程來說是立即得知的，普通變量需要通過主內存?zhèn)鬟f。②禁止指令重排序優(yōu)化。
Volatile修飾的變量不一定是線程安全的，eg非原子操作a++等

16. g1和cms區(qū)別,吞吐量優(yōu)先和響應優(yōu)先的垃圾收集器選擇

CMS收集器：一款以獲取最短回收停頓時間為目標的收集器，是基于“標記-清除”算法實現(xiàn)的，分為4個步驟：初始標記、并發(fā)標記、重新標記、并發(fā)清除。
G1收集器：面向服務端應用的垃圾收集器，過程：初始標記；并發(fā)標記；最終標記；篩選回收。整體上看是“標記-整理”，局部看是“復制”，不會產生內存碎片。
吞吐量優(yōu)先的并行收集器：以到達一定的吞吐量為目標，適用于科學技術和后臺處理等。
響應時間優(yōu)先的并發(fā)收集器：保證系統(tǒng)的響應時間，減少垃圾收集時的停頓時間。適用于應用服務器、電信領域等。

17. 說一說你對環(huán)境變量classpath的理解？如果一個類不在classpath下，為什么會拋出ClassNotFoundException異常，如果在不改變這個類路徑的前期下，怎樣才能正確加載這個類？

classpath是javac編譯器的一個環(huán)境變量。它的作用與import、package關鍵字有關。package的所在位置，就是設置CLASSPATH當編譯器面對import packag這個語句時，它先會查找CLASSPATH所指定的目錄，并檢視子目錄java/util是否存在，然后找出名稱吻合的已編譯文件（.class文件）。如果沒有找到就會報錯！
動態(tài)加載包

18. 說一下強引用、軟引用、弱引用、虛引用以及他們之間和gc的關系

強引用：new出的對象之類的引用，
只要強引用還在，永遠不會回收
軟引用：引用但非必須的對象，內存溢出異常之前，回收
弱引用：非必須的對象，對象能生存到下一次垃圾收集發(fā)生之前。
虛引用：對生存時間無影響，在垃圾回收時得到通知。

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