2024年java面试题-jvm性能调优面试题第一部分

核心内容就在于介绍jvm方面的调优方案以及策略吧，包括 jvm 的内存模型，新生代、老年代、持久代、oom、对应的参数设置以及为啥要这样设置等等，这份资料都有所介绍，当然啦，一份是介绍不完的，感性的大伙儿可以看下我的第二份资料：也是关于jvm性能调优的！！！ 根据给定文件的信息，我们可以深入探讨以下几个关键知识点： ### 1. 栈内存溢出的情况 在Java中，栈溢出通常发生在以下两种情况： - **递归调用导致的栈深度过大**：当方法递归调用时，每次调用都会在栈上分配空间来保存方法的局部变量和其他信息。如果递归层数过深，超过了虚拟机允许的最大栈深度，就会抛出`StackOverflowError`。 - **线程启动过多导致栈空间不足**：每个线程都有自己独立的栈空间。如果同时启动的线程过多，超过了系统可用的内存，也会导致无法为新的线程分配足够的栈空间，从而引发`OutOfMemoryError`。 为了防止这些问题的发生，可以通过设置虚拟机参数`-Xss`来调整每个线程的栈大小。例如，如果应用程序中存在大量的递归调用或需要启动大量线程，可以适当减小栈的大小，以减少内存的消耗。 ### 2. JVM内存模型详解 JVM内存模型主要包括以下几个部分： - **程序计数器**：每个线程拥有一个独立的程序计数器，用于记录当前线程执行的字节码的行号指示器。它是唯一不会出现`OutOfMemoryError`的区域。 - **Java虚拟机栈**：用于存储每个线程的方法执行过程中所需的局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。 - **本地方法栈**：与Java虚拟机栈类似，但服务于本地方法的调用。 - **Java堆**：所有线程共享的内存区域，主要用于存储对象实例和数组。 - **方法区**（即永久代）：存储已被加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等。 ### 3. JVM内存区域划分的原因 - **新生代和老年代的划分**：主要是为了更好地利用垃圾回收机制。新生代的对象生命周期较短，大部分对象在几次垃圾回收之后就会被清除，因此频繁地在新生代进行垃圾回收可以有效地回收这些不再使用的对象。而老年代的对象生命周期较长，因此老年代的垃圾回收频率相对较低。 - **持久代**：主要用于存储类元数据等信息，其主要目的是为了减少内存中非活动对象的数量，提高内存利用率。 ### 4. 新生代中Eden和Survivor区域的划分 - **Eden区和Survivor区**：新生代通常被划分为一个较大的Eden区和两个较小的Survivor区（S0和S1）。当Eden区的空间被填满时，会触发一次Minor GC。此时，Eden区中的存活对象会被移动到一个Survivor区（假设为S0），而另一个Survivor区（S1）保持为空。随后Eden区再次填满并触发下一次Minor GC时，Eden区和S0中的存活对象会被复制到S1中。这样的设计有助于减少对象在内存中的移动次数，降低内存碎片化的影响。 - **对象晋升到老年代**：对象在Eden区出生，并经过若干次Minor GC后仍存活的对象，其年龄会逐渐增加。一旦对象的年龄达到一定的阈值（默认为15），它就会被晋升到老年代。此外，如果对象太大以至于无法在新生代中找到足够的连续空间存放时，也会直接被放置在老年代。 ### 5. 完整的GC流程 - **Minor GC**：仅针对新生代的垃圾回收，主要清理Eden区及其中一个Survivor区中的无用对象。 - **Major GC/Full GC**：涉及整个堆内存，包括老年代、新生代以及方法区。通常是因为老年代空间不足或显式调用`System.gc()`等原因触发。由于涉及到的内存区域更大，因此耗时更长，应尽量避免。 通过以上知识点的学习，可以更深入地理解JVM的工作原理，以及如何通过合理的配置来优化程序的性能表现。