JVM初识
1.JVM简介
JVM是JavaVirtualMachine的简称，意为Java虚拟机。
虚拟机是指通过软件模拟的具有完整硬件功能的、运⾏在⼀个完全隔离的环境中的完整计算机系统。
常⻅的虚拟机：JVM、VMwave、VirtualBox。
JVM和其他两个虚拟机的区别：
1. VMwave与VirtualBox是通过软件模拟物理CPU的指令集，物理系统中会有很多的寄存器；
2. JVM则是通过软件模拟Java字节码的指令集，JVM中只是主要保留了PC寄存器，其他的寄存器都进 ⾏了裁剪。
JVM是⼀台被定制过的现实当中不存在的计算机。
2. JVM运⾏流程
JVM是Java运⾏的基础，也是实现⼀次编译到处执⾏的关键，那么JVM是如何执⾏的呢？
JVM执⾏流程
程序在执⾏之前先要把java代码转换成字节码（class⽂件），JVM⾸先需要把字节码通过⼀定的⽅式 类加载器（ClassLoader）把⽂件加载到内存中运⾏时数据区（RuntimeDataArea），⽽字节码⽂ 件是JVM的⼀套指令集规范，并不能直接交给底层操作系统去执⾏，因此需要特定的命令解析器**执 ⾏引擎（ExecutionEngine）**将字节码翻译成底层系统指令再交由CPU去执⾏，⽽这个过程中需要 调⽤其他语⾔的接⼝本地库接⼝（NativeInterface）来实现整个程序的功能，这就是这4个主要组成 部分的职责与功能。
总结来看，JVM主要通过分为以下4个部分，来执⾏Java程序的，它们分别是：
1. 类加载器（ClassLoader）
2. 运⾏时数据区（RuntimeDataArea）
3. 执⾏引擎（ExecutionEngine）
4. 本地库接⼝（NativeInterface）
3. JVM运⾏时数据区
JVM运⾏时数据区域也叫内存布局，但需要注意的是它和Java内存模型（(JavaMemoryModel，简 称JMM）完全不同，属于完全不同的两个概念，它由以下5⼤部分组成：
3.1 堆（线程共享）
堆的作⽤：程序中创建的所有对象都在保存在堆中。 我们常⻅的JVM参数设置-Xms10m最⼩启动内存是针对堆的，-Xmx10m最⼤运⾏内存也是针对堆 的。
ms是memorystart简称，mx是memorymax的简称。
堆⾥⾯分为两个区域：新⽣代和⽼⽣代，新⽣代放新建的对象，当经过⼀定GC次数之后还存活的对象 会放⼊⽼⽣代。新⽣代还有3个区域：⼀个Endn+两个Survivor（S0/S1）。
垃圾回收的时候会将Endn中存活的对象放到⼀个未使⽤的Survivor中，并把当前的Endn和正在使 ⽤的Survivor清除掉。
3.2 Java虚拟机栈（线程私有）
Java 虚拟机栈的作⽤：Java虚拟机栈的⽣命周期和线程相同，Java虚拟机栈描述的是Java⽅法执⾏ 的内存模型：每个⽅法在执⾏的同时都会创建⼀个栈帧（StackFrame）⽤于存储局部变量表、操作数 栈、动态链接、⽅法出⼝等信息。咱们常说的堆内存、栈内存中，栈内存指的就是虚拟机栈。
Java 虚拟机栈中包含了以下4部分：
1. 局部变量表：存放了编译器可知的各种基本数据类型(8⼤基本数据类型)、对象引⽤。局部变量表 所需的内存空间在编译期间完成分配，当进⼊⼀个⽅法时，这个⽅法需要在帧中分配多⼤的局部变 量空间是完全确定的，在执⾏期间不会改变局部变量表⼤⼩。简单来说就是存放⽅法参数和局部变 量。
2. 操作栈：每个⽅法会⽣成⼀个先进后出的操作栈。
3. 动态链接：指向运⾏时常量池的⽅法引⽤。
4. ⽅法返回地址：PC寄存器的地址。
什么是线程私有?
由于JVM的多线程是通过线程轮流切换并分配处理器执⾏时间的⽅式来实现，因此在任何⼀个确定的 时刻，⼀个处理器(多核处理器则指的是⼀个内核)都只会执⾏⼀条线程中的指令。因此为了切换线程后 能恢复到正确的执⾏位置，每条线程都需要独⽴的程序计数器，各条线程之间计数器互不影响，独⽴ 存储。我们就把类似这类区域称之为"线程私有"的内存。
3.3 本地⽅法栈（线程私有）
本地⽅法栈和虚拟机栈类似，只不过Java虚拟机栈是给JVM使⽤的，⽽本地⽅法栈是给本地⽅法使 ⽤的。
4.JVM类加载
①类加载过程 从上⾯的图⽚我们可以看出整个JVM执⾏的流程中，和程序员关系最密切的就是类加载的过程了，所 以接下来我们来看下类加载的执⾏流程。 对于⼀个类来说，它的⽣命周期是这样的：
其中前5步是固定的顺序并且也是类加载的过程，其中中间的3步我们都属于连接，所以对于类加载 来说总共分为以下⼏个步骤：
1. 加载
2. 连接 a. 验证 b. 准备 c. 解析
3. 初始化 下⾯我们分别来看每个步骤的具体执⾏内容。
什么是双亲委派模型？
如果⼀个类加载器收到了类加载的请求，它⾸先不会⾃⼰去尝试加载这个类，⽽是把这个请求委派给 ⽗类加载器去完成，每⼀个层次的类加载器都是如此，因此所有的加载请求最终都应该传送到最顶层 的启动类加载器中，只有当⽗加载器反馈⾃⼰⽆法完成这个加载请求（它的搜索范围中没有找到所需 的类）时，⼦加载器才会尝试⾃⼰去完成加载。
