最近一直在看JVM相關的東西，在這裏整理一下，方便以後覆盤，有錯誤的地方歡迎留言。
Java跨平臺
不同操作系統使用的指令不同，JVM 可以將字節碼翻譯成特定平臺下的機器碼運行，在不同平臺安裝對應的 JVM，就可以運行字節碼，通過 JVM 這一“中間層”屏蔽了操作系統的差異，不同 JDK 適應不同的操作系統，使Java具有跨平臺的特性。
什麼是JVM？
JVM 即 Java Virtual Machine（Java虛擬機） ， 模擬一個計算機來達到計算機所具有的計算功能。屏蔽各計算機硬件和軟件之間的差異，使字節碼文件可以“到處運行”。
JVM的組成
JVM由四部分組成：
- 類加載器
- 運行時數據區
- 執行引擎
- 本地接口
運行時數據區
由 堆、棧、程序計數器、本地方法棧、方法區 五部分組成。
由線程共享
由線程獨有，每個線程都包含 棧、程序計數器、本地方法棧。
棧
線程中每執行一個方法，棧中進入一個棧幀，棧幀由四部分組成。
- 局部變量表
- 操作數棧
- 動態鏈接
- 方法出口
public class Test{
public static void main(String[] args){
int i = 1;
int j = 2;
int k = i + j;
System.out.println(k);
}
}
由Test.java說明程序運行時棧中情況。
javac Test.java 編譯成Test.class。
javap -c Test.class>Test.txt 將字節碼反編譯結果輸出到Test.txt文件中，內容如下：
Compiled from “Test.java”
public class Test {
public Test();
Code:
0: aload_0
1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object.""😦)V
4: return
public static void main(java.lang.String[]);
Code:
0: iconst_1
1: istore_1
2: iconst_2
3: istore_2
4: iload_1
5: iload_2
6: iadd
7: istore_3
8: getstatic #2 // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
11: iload_3
12: invokevirtual #3 // Method java/io/PrintStream.println:(I)V
15: return
}
可以去下列網址查看 iconst_1 JVM字節碼指令的含義
https://www.cnblogs.com/tenghoo/p/jvm_opcodejvm.html
大致意思：
把1放入操作數棧，將1賦給變量 i 存入局部變量，j 同理，將1和2相加爲3再賦給變量k。
程序計數器會記錄將要執行的指令行號，這樣在掛起後恢復等操作時就可以知道上次執行的位置。
棧幀中的動態鏈接
這就要說一下靜態鏈接，在類加載過程中包含如下步驟：
靜態鏈接在類加載過程中的解析階段進行，將部分符號引用轉爲直接引用，字節碼符號無法直接使用，直接引用類似於地址，這樣纔可以使用。
動態鏈接是在運行時將符號引用轉爲直接引用。
方法出口可以理解爲方法的 return。
本地方法棧
在Java之前使用C的很多，Java有些也是用C實現的，Java中也有 native修飾的方法，這樣的方法就是用C實現的，這些字符存在本地方法棧中，執行引擎會找C語言的函數庫（.dll）。
執行引擎
執行引擎執行字節碼的方式：
- 解釋執行：一行一行邊翻譯邊執行
- JIT即時編譯執行：這裏有熱點代碼的概念，被多次調用的方法或被多次執行的循環體視爲熱點代碼，熱點代碼會被編譯執行，這樣效率高點
堆和Full GC
堆 由年輕代、老年代組成。在JVM啓動時創建，是GC垃圾回收的主要對象，也是分配存儲區最大的一塊。
年輕代 由Eden區（伊甸區）、From Survivor、To Survivor組成。
這裏需要說一下輕GC（Minor gc）和Full GC。
- 新創建的對象需要放入Eden區，當Eden區滿後，GC回收沒有被引用的對象，剩餘對象放到From Survivor區；
- 當From Survivor區滿後，清空From Survivor區，未被回收的對象放入To Survivor區；
- 此時From和To身份互換，From變爲To，To變爲From，如此循環15次（默認15次），當To區滿時，將未被清理的對象放入老年代；
- 當老年代滿時，觸發Full GC（之前都是Minor GC），由於不同的垃圾回收器機制不同，可能把之前的區都清理，也可能只清理老年區（涉及到垃圾回收器和算法，以後再寫一篇補上）。
堆、棧、方法區的愛恨糾葛
s 學生變量存在棧中，在堆中創建對象，將對象的地址賦給s變量；
堆中的對象實例指向方法區的類模板，通過類模板創建實例對象。