欢迎光临小站，愿能为您提供帮助与启发，热爱分享、享受分享、乐于分享，让我们携手共同进步。
前言：
想提高Java开发，了解jvm是必不可少的。它让开发者了解他们的代码，jvm是如何变异与运行。深入了解jvm：会让你的代码写的高效，逐步成为大神
下面介绍jvm的基本知识
>>数据类型
Java虚拟机中，数据类型可以分为两类：基本类型和引用类型。
基本类型的变量保存原始值，即：他代表的值就是数值本身；而引用类型的变量保存引用值。
“引用值”代表了某个对象的引用，而不是对象本身，对象本身存放在这个引用值所表示的地址的位置。
基本类型包括：byte，boolean（1 byte），short，char（2 bytes），int，float（4 bytes），long，double（8 bytes），returnAddress（不确定是否是基本类型）
引用类型包括：类类型，接口类型和数组。
>>堆与栈
栈是运行时的单位，而堆是存储的单位。
栈解决程序的运行问题，即程序如何执行，或者说如何处理数据；堆解决的是数据存储的问题，即数据怎么放、放在哪儿。
在Java中一个线程就会相应有一个线程栈与之对应，这点很容易理解，因为不同的线程执行逻辑有所不同因此需要一个独立的线程栈。而堆则是所有线程共享的。栈因为是运行单位，因此里面存储的信息都是跟当线程（或程序）相关信息的。包括局部变量、程序运行状态、方法返回值等等；而堆只负责存储对象信息。
堆中存的是对象。栈中存的是基本数据类型和堆中对象的引用。
堆和栈中，栈是程序运行最根本的东西。程序运行可以没有堆，但是不能没有栈。而堆是为栈进行数据存储服务，说白了堆就是一块共享的内存。不过，正是因为堆和栈的分离的思想，才使得Java的垃圾回收成为可能。
Java中，栈的大小通过-Xss来设置，当栈中存储数据比较多时，需要适当调大这个值，否则会出现java.lang.StackOverflowError异常。常见的出现这个异常的是无法返回的递归，因为此时栈中保存的信息都是方法返回的记录点。
>>Java中的参数传递时传值呢？还是传引用？
要说明这个问题，先要明确两点：
不要试图与C进行类比，Java中没有指针的概念。
程序运行永远都是在栈中进行的，因而参数传递时，只存在传递基本类型和对象引用的问题。不会直接传对象本身。
明确以上两点后。Java在方法调用传递参数时，因为没有指针，所以它都是进行传值调用（这点可以参考C的传值调用）。因此，很多书里面都说Java是进行传值调用，这点没有问题，而且也简化的C中复杂性。
传值传引用都不够准确，可以理解成传引用变量的副本值。引用变量分为字面值引用变量（即基本数据类型引用变量）和对象引用变量 。 详情需要了解数据类型使用机制和堆栈的概念：http://www.cnblogs.com/alexlo/archive/2013/02/21/2920209.html
对象引用变量：即普通java对象的引用变量 ，如 String a = "abc" , a就是对象引用变量。java 是不能直接操作对象的，只能通过对“对象引用的操作”来操作对象。而对象的引用的表示就是对象变量。可以多个对象引用变量指向同一个对象。 字面值引用变量：即普通数据类型的引用变量 ，如 int b = 1 , b就是字面值引用变量。可以有多个字面值引用变量指向同一字面值，但其中一个引用修改字面值，不会影响另一个引用字面值，这点要与对象引用区别开。
>>Java对象的大小
基本数据的类型的大小是固定的，Java基本数据类型与位运算，这里就不多说了。对于非基本类型的Java对象，其大小就值得商榷。在Java中，一个空Object对象的大小是8byte，这个大小只是保存堆中一个没有任何属性的对象的大小。看下面语句：
1 | Object ob = new Object(); |
1 2 3 4 5 | Class NewObject { int count; boolean flag; Object ob;} |
>>引用类型
对象引用类型分为强引用、软引用、弱引用和虚引用。 强引用:就是我们一般声明对象时虚拟机生成的引用，强引用环境下，垃圾回收时需要严格判断当前对象是否被强引用，如果被强引用，则不会被垃圾回收。 软引用:软引用一般被做为缓存来使用。与强引用的区别是，软引用在垃圾回收时，虚拟机会根据当前系统的剩余内存来决定是否对软引用进行回收。如果剩余内存比较紧张，则虚拟机会回收软引用所引用的空间；如果剩余内存相对富裕，则不会进行回收。换句话说，虚拟机在发生OutOfMemory时，肯定是没有软引用存在的。 弱引用:弱引用与软引用类似，都是作为缓存来使用。但与软引用不同，弱引用在进行垃圾回收时，是一定会被回收掉的，因此其生命周期只存在于一个垃圾回收周期内。 强引用不用说，我们系统一般在使用时都是用的强引用。而“软引用”和“弱引用”比较少见。他们一般被作为缓存使用，而且一般是在内存大小比较受限的情况下做为缓存。因为如果内存足够大的话，可以直接使用强引用作为缓存即可，同时可控性更高。因而，他们常见的是被使用在桌面应用系统的缓存。JVM的生命周期
一、首先分析两个概念JVM实例和JVM执行引擎实例 （1）JVM实例对应了一个独立运行的java程序，它是进程级别。 （2）JVM执行引擎实例则对应了属于用户运行程序的线程，它是线程级别的。二、JVM的生命周期
（1）JVM实例的诞生：当启动一个Java程序时，一个JVM实例就产生了，任何一个拥有public static void main(String[] args)函数的class都可以作为JVM实例运行的起点。 （2）JVM实例的运行 main()作为该程序初始线程的起点，任何其他线程均由该线程启动。JVM内部有两种线程：守护线程和非守护线程，main()属于非守护线程，守护线程通常由JVM自己使用，java程序也可以标明自己创建的线程是守护线程。 （3）JVM实例的消亡：当程序中的所有非守护线程都终止时，JVM才退出；若安全管理器允许，程序也可以使用Runtime类或者System.exit()来退出。JVM的体系结构
一、JVM的内部体系结构分为三部分，
（1）类装载器（ClassLoader）子系统 作用: 用来装载.class文件 （2）执行引擎 作用:执行字节码，或者执行本地方法 （3）运行时数据区 方法区，堆，java栈，PC寄存器，本地方法栈JVM类加载器
一、 JVM将整个类加载过程划分为了三个步骤：
（1）装载 装载过程负责找到二进制字节码并加载至JVM中，JVM通过类名、类所在的包名通过ClassLoader来完成类的加载，同样，也采用以上三个元素来标识一个被加载了的类：类名+包名+ClassLoader实例ID。 （2）链接 链接过程负责对二进制字节码的格式进行校验、初始化装载类中的静态变量以及解析类中调用的接口、类。在完成了校验后，JVM初始化类中的静态变量，并将其值赋为默认值。最后一步为对类中的所有属性、方法进行验证，以确保其需要调用的属性、方法存在，以及具备应的权限（例如public、private域权限等），会造成NoSuchMethodError、NoSuchFieldError等错误信息。 （3）初始化 初始化过程即为执行类中的静态初始化代码、构造器代码以及静态属性的初始化，在四种情况下初始化过程会被触发执行：调用了new；反射调用了类中的方法；子类调用了初始化；JVM启动过程中指定的初始化类。二、JVM两种类装载器包括：启动类装载器和用户自定义类装载器：
启动类装载器是JVM实现的一部分，用户自定义类装载器则是Java程序的一部分，必须是ClassLoader类的子类。 主要分为以下几类： (1) Bootstrap ClassLoader 这是JVM的根ClassLoader，它是用C++实现的，JVM启动时初始化此ClassLoader，并由此ClassLoader完成$JAVA_HOME中jre/lib/rt.jar（Sun JDK的实现）中所有class文件的加载，这个jar中包含了java规范定义的所有接口以及实现。 (2) Extension ClassLoader JVM用此classloader来加载扩展功能的一些jar包 (3) System ClassLoader JVM用此classloader来加载启动参数中指定的Classpath中的jar包以及目录，在Sun JDK中ClassLoader对应的类名为AppClassLoader。 (4) User-Defined ClassLoader User-DefinedClassLoader是Java开发人员继承ClassLoader抽象类自行实现的ClassLoader，基于自定义的ClassLoader可用于加载非Classpath中的jar以及目录三、ClassLoader抽象类提供了几个关键的方法：
（1）loadClass 此方法负责加载指定名字的类，ClassLoader的实现方法为先从已经加载的类中寻找，如没有则继续从parent ClassLoader中寻找，如仍然没找到，则从System ClassLoader中寻找，最后再调用findClass方法来寻找，如要改变类的加载顺序，则可覆盖此方法 （2）findLoadedClass 此方法负责从当前ClassLoader实例对象的缓存中寻找已加载的类，调用的为native的方法。 （3） findClass 此方法直接抛出ClassNotFoundException，因此需要通过覆盖loadClass或此方法来以自定义的方式加载相应的类。 (4) findSystemClass 此方法负责从System ClassLoader中寻找类，如未找到，则继续从Bootstrap ClassLoader中寻找，如仍然为找到，则返回null。 (5)defineClass 此方法负责将二进制的字节码转换为Class对象 (6) resolveClass 此方法负责完成Class对象的链接，如已链接过，则会直接返回。四、简单的classLoader例子
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 | /** 重写ClassLoader类的findClass方法，将一个字节数组转换为 Class 类的实例*/public Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException { byte[] b = null; try { b = loadClassData(AutoClassLoader.FormatClassName(name)); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } return defineClass(name, b, 0, b.length);}/** 将指定路径的.class文件转换成字节数组*/private byte[] loadClassData(String filepath) throws Exception { int n =0; BufferedInputStream br = new BufferedInputStream(new FileInputStream(new File(filepath))); ByteArrayOutputStream bos= new ByteArrayOutputStream(); while((n=br.read())!=-1){ bos.write(n); } br.close(); return bos.toByteArray();}/** 格式化文件所对应的路径*/public static String FormatClassName(String name){ FILEPATH= DEAFAULTDIR + name+".class"; return FILEPATH;} /** main方法测试*/public static void main(String[] args) throws Exception { AutoClassLoader acl = new AutoClassLoader(); Class c = acl.findClass("testClass"); Object obj = c.newInstance(); Method m = c.getMethod("getName",new Class[]{String.class ,int.class}); m.invoke(obj,"你好",123); System.out.println(c.getName()); System.out.println(c.getClassLoader()); System.out.println(c.getClassLoader().getParent());} |
