深入理解jvm虚拟机第三版

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一、完整整理关于JVM—JAVA虚拟机的简介

性能优化的关键：JVM揭秘

JVM作为JAVA的灵魂，通过实现WORA（WriteOnce，RunAnywhere）原理，赋予了Java代码跨平台的魔力。它的应用范围已经超过了Java，现在支持Scala、Kotlin等更多编程语言。作为主机上独立的执行环境，兼容各种平台和操作系统。

Java的独特性

Java不同于传统的编译/解释语言。它的代码首先被编译成字节码，然后由JVMPerform解释使用。类加载器是这个过程的主角。它负责加载和链接.class文件，包括加载和链接三个步骤——加载、验证、准备和执​​行初始化方法。例如，必须注意线程安全，因为多线程可能会导致并发问题。

JVM架构详解

运行时数据区
方法区：存放类数据和方法代码，如果不当的话管理可能会导致OutOfMemoryError。
堆区：对象和实例变量的存储位置。它被所有线程共享，但不是线程安全的，很容易导致StackOverflowError。
栈区：线程私有，存放局部变量和方法调用，执行效率较高，但需要警惕StackOverflowError。
程序计数器：每个线程都有一个独立的程序计数器，记录当前指令地址。
本机方法栈：为支持本机方法而存在，并为每个新线程单独分配。
执行引擎：字节码在这里转换成机器码，解释器逐行执行，JIT编译器提供了性能优化的可能。
垃圾集器：自动清理堆内存中无用的对象，包括标记扫描策略，包括串行GC和并行GC。例如，G1GC适合优化多线程大堆应用程序。

交互与挑战

通过JNI，Java和非Java代码（例如C/C++）无缝地协同工作，通过native关键字和系统。loadLibrary()加载本地库。常见的JVM问题包括ClassNotFoundExcecption、NoClassDefFoundError、OutOfMemoryError和StackOverflowError，这些都是开发过程中需要密切关注的警告信号。

深入了解JVM的世界需要从基础开始，到源码分析和高级应用。掌握调参工具是关键。JVM入门指南、深入源码分析、高级技术与实践等一系列相关小册子和主题，将帮助您成为JVM高手。