--- url: /doc/Java面试指北/ntw5fmgf/index.md --- # JVM 常见面试题自测 > 如非特殊说明，本文主要针对的就是 HotSpot VM 。 ## 运行时数据区 **运行时数据区中包含哪些区域？哪些线程共享？哪些线程独享？哪些区域可能会出现**`**OutOfMemoryError**`**？哪些区域不会出现**`**OutOfMemoryError**`**?**【⭐⭐⭐⭐⭐】 💡 提示：把下面两张图记在心里！并且，你还要搞懂这些区域大概的作用是什么。 **JDK 1.8 之前：** ![1692673508098-e5d3b7ef-cee6-4329-a851-e4b0b63be1fe.png](./img/VQignsdXtLi9riVq/1692673508098-e5d3b7ef-cee6-4329-a851-e4b0b63be1fe-929353.png) **JDK 1.8 ：** ![1692673531271-7fa0fe42-2784-43e9-bf34-257384cc794a.png](./img/VQignsdXtLi9riVq/1692673531271-7fa0fe42-2784-43e9-bf34-257384cc794a-866180.png) 线程私有的：程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈 线程共享的：堆、方法区、直接内存 (非运行时数据区的一部分) 相关阅读：[Java 内存区域详解](https://javaguide.cn/java/jvm/memory-area.html) **方法区和永久代的关系。**【⭐⭐⭐】 💡 提示：其实就有点像 Java 中接口和类的关系。 ![method-area-implementation.png](./img/VQignsdXtLi9riVq/1663140251291-06da4e23-bc0c-45cc-aac6-ac812fcea08e-141496.png) 相关阅读：[Java 内存区域详解](https://javaguide.cn/java/jvm/memory-area.html) **Java 对象的创建过程。**【⭐⭐⭐⭐】 💡 提示：下图便是 Java 对象的创建过程，我建议最好是能默写出来，并且要掌握每一步在做什么。 ![2019121513433187.png](./img/VQignsdXtLi9riVq/1644569459366-fa59f2d2-f8e4-48f0-b37d-51ac52428672-953321.png) 相关阅读：[HotSpot 虚拟机对象探秘](https://javaguide.cn/java/jvm/memory-area.html#hotspot-%E8%99%9A%E6%8B%9F%E6%9C%BA%E5%AF%B9%E8%B1%A1%E6%8E%A2%E7%A7%98) **对象的访问定位的两种方式知道吗？各有什么优缺点。**【⭐⭐⭐⭐】 💡 提示：句柄和直接指针。 句柄： ![access-location-of-object-handle.png](./img/VQignsdXtLi9riVq/1663140251387-acd0fa51-8791-41e0-8d1c-d381be156908-863290.png) 直接指针： ![access-location-of-object-handle-direct-pointer.png](./img/VQignsdXtLi9riVq/1663140251372-40a9858e-5908-4a18-811f-81c80a3da459-947723.png) **堆空间的基本结构了解吗？什么情况下对象会进入老年代？**【⭐⭐⭐⭐⭐】 提示： 1. 大部分情况，对象都会首先在 Eden 区域分配。 2. 长期存活的对象将进入老年代。 3. 大对象直接进入老年代。 🌈 拓展：动态对象年龄判定。 ![d1e09e16cc07c505398f6ebb73a5a067.png](./img/VQignsdXtLi9riVq/1675065778980-ac35e00f-4e23-4d40-a5a1-88702a030020-394622.png) ## 垃圾收集 **如何判断对象是否死亡（两种方法）。** 【⭐⭐⭐⭐】 💡 提示：引用计数法和可达性分析算法。 **讲一下可达性分析算法的流程。 哪些对象可以作为 GC Roots 呢？** 💡 提示：可达性分析算法法的基本思想就是通过一系列的称为 **“GC Roots”** 的对象作为起点，从这些节点开始向下搜索，节点所走过的路径称为引用链，当一个对象到 GC Roots 没有任何引用链相连的话，则证明此对象是不可用的，需要被回收。 下面这些对象可以作为 GC Roots： * 虚拟机栈(栈帧中的本地变量表)中引用的对象 * 本地方法栈(Native 方法)中引用的对象 * 方法区中类静态属性引用的对象 * 方法区中常量引用的对象 * 所有被同步锁持有的对象 **对象可以被回收，就代表一定会被回收吗？ 【\*\***⭐⭐⭐\***\*】** 💡 提示：不一定。 **JDK 中有几种引用类型？分别的特点是什么？**【⭐⭐】 💡 提示：JDK1.2 以后，Java 对引用的概念进行了扩充，将引用分为强引用、软引用、弱引用、虚引用四种（引用强度逐渐减弱）。对这些概念简单了解，有印象就可以了。 **垃圾收集有哪些算法，各自的特点？**【⭐⭐⭐⭐⭐】 💡 提示： ![20191217195823178.jpeg](./img/VQignsdXtLi9riVq/1644569459451-c751e247-d0dd-415c-bdd0-f7e5404b4c0a-626168.jpeg) **有哪些常见的 GC?谈谈你对 Minor GC、还有 Full GC 的理解。Minor GC 与 Full GC 分别在什么时候发生？ Minor GC 会发生 stop the world 现象吗？**【⭐⭐⭐⭐⭐】 💡 提示： 针对 HotSpot VM 的实现，它里面的 GC 其实准确分类只有两大种： 部分收集 (Partial GC)： * 新生代收集（Minor GC / Young GC）：只对新生代进行垃圾收集； * 老年代收集（Major GC / Old GC）：只对老年代进行垃圾收集。需要注意的是 Major GC 在有的语境中也用于指代整堆收集； * 混合收集（Mixed GC）：对整个新生代和部分老年代进行垃圾收集。 整堆收集 (Full GC)：收集整个 Java 堆和方法区。 **讲一下 CMS 垃圾收集器的四个步骤。CMS 有什么缺点？**【⭐⭐⭐⭐】 💡 提示：初始标记、并发标记、重新标记、并发清除。 **并发标记要解决什么问题？并发标记带来了什么问题？如何解决并发扫描时对象消失问题？**【⭐⭐⭐⭐】 相关阅读：[面试官:你说你熟悉 jvm?那你讲一下并发的可达性分析](https://juejin.cn/post/6844904070788939790) 。 **G1 垃圾收集器的步骤。有什么缺点？**【⭐⭐⭐⭐】 💡 提示：和 CMS 类似。 **ZGC 了解吗？**【⭐⭐⭐⭐】 💡 提示： [新一代垃圾回收器 ZGC 的探索与实践](https://tech.meituan.com/2020/08/06/new-zgc-practice-in-meituan.html) **JVM 中的安全点和安全区各代表什么？**【⭐⭐⭐】 💡 提示：：[浅谈 JVM GC 的安全点与安全区域](https://www.cnblogs.com/chenchuxin/p/15259439.html) ## 类 **什么是字节码？类文件结构的组成了解吗？**【⭐⭐⭐⭐】 💡 提示：在 Java 中，JVM 可以理解的代码就叫做`字节码`（即扩展名为 `.class` 的文件）。 `ClassFile` 的结构如下： ```java ClassFile { u4 magic; //Class 文件的标志 u2 minor_version;//Class 的小版本号 u2 major_version;//Class 的大版本号 u2 constant_pool_count;//常量池的数量 cp_info constant_pool[constant_pool_count-1];//常量池 u2 access_flags;//Class 的访问标记 u2 this_class;//当前类 u2 super_class;//父类 u2 interfaces_count;//接口 u2 interfaces[interfaces_count];//一个类可以实现多个接口 u2 fields_count;//Class 文件的字段属性 field_info fields[fields_count];//一个类会可以有多个字段 u2 methods_count;//Class 文件的方法数量 method_info methods[methods_count];//一个类可以有个多个方法 u2 attributes_count;//此类的属性表中的属性数 attribute_info attributes[attributes_count];//属性表集合 } ``` **类的生命周期？类加载的过程了解么？加载这一步主要做了什么事情？初始化阶段中哪几种情况必须对类初始化？**【⭐⭐⭐⭐⭐】 💡 提示： ![%E7%B1%BB%E5%8A%A0%E8%BD%BD%E8%BF%87%E7%A8%8B.png](./img/VQignsdXtLi9riVq/1583861237853-3e2cc7dc-6742-4902-a5fb-2e91b85c4652-790151.png) **双亲委派模型了解么？如果我们不想用双亲委派模型怎么办？**【⭐⭐⭐⭐⭐】 💡 提示：可以参考 Tomcat 的自定义类加载器 `WebAppClassLoader` \*\*双亲委派模型有什么好处？双亲委派模型是为了保证一个 Java 类在 JVM 中是唯一的？ \*\*【⭐⭐⭐⭐⭐】 **JDK 中有哪些默认的类加载器？** 【⭐⭐⭐⭐】 💡 提示： JVM 中内置了三个重要的 ClassLoader，除了 BootstrapClassLoader 其他类加载器均由 Java 实现且全部继承自`java.lang.ClassLoader`： 1. **BootstrapClassLoader(启动类加载器)** ：最顶层的加载类，由 C++实现，负责加载 `%JAVA_HOME%/lib`目录下的 jar 包和类或者被 `-Xbootclasspath`参数指定的路径中的所有类。 2. **ExtensionClassLoader(扩展类加载器)** ：主要负责加载 `%JRE_HOME%/lib/ext` 目录下的 jar 包和类，或被 `java.ext.dirs` 系统变量所指定的路径下的 jar 包。 3. **AppClassLoader(应用程序类加载器)** ：面向我们用户的加载器，负责加载当前应用 classpath 下的所有 jar 包和类。 ## 性能调优&问题排查 这部分内容在面试大厂的时候比较重要，相关的实践案例我已经整理到了[JVM 线上问题排查和性能调优案例](https://javaguide.cn/java/jvm/jvm-in-action.html)这篇文章中。 ![1705288071955-f0b2c147-4a7a-4262-be85-a1a406928a1c.png](./img/VQignsdXtLi9riVq/1705288071955-f0b2c147-4a7a-4262-be85-a1a406928a1c-784080.png) **虚拟机基础故障处理工具有哪些？**【⭐⭐⭐】 💡 提示： 简单了解几个最重要的即可！ **堆内存相关的 JVM 参数有哪些？你在项目中实际配置过了吗？** 【⭐⭐⭐⭐⭐】 💡 提示：一定要自己动手操作一下。 相关问题： * 如何设置年轻代和老年代的大小？ * 如何调整调整新生代和老年代的比值？ * ...... 相关阅读：[JVM 参数配置说明 - 阿里云官方文档 - 2022](https://help.aliyun.com/document_detail/148851.html)。 **你在项目中遇到过 GC 问题吗？怎么分析和解决的？【\*\***⭐⭐⭐⭐⭐\***\*】** 💡 提示：比较有含金量的问题！比较能反映出求职者的水平，应该重点准备。 相关问题： * Young GC 频繁如何排查和解决？可能是什么原因导致的？ * Old GC 频繁如何排查和解决？可能是什么原因导致的？ * 堆外内存 OOM 如何排查和解决？可能是什么原因导致的？ * ...... 相关阅读：[Java 中 9 种常见的 CMS GC 问题分析与解决 - 美团技术团队 - 2020](https://tech.meituan.com/2020/11/12/java-9-cms-gc.html) **GC 性能指标了解吗？调优原则呢？**【⭐⭐⭐⭐⭐】 * GC 性能指标通常关注吞吐量、停顿时间和垃圾回收频率。 * GC 优化的目标就是降低 Full GC 的频率以及减少 Full GC 的执行时间。 **如何降低 Full GC 的频率？**【⭐⭐⭐⭐⭐】 💡 提示： 可以通过减少进入老年代的对象数量可以显著降低 Full GC 的频率。如何减少进入老年代的对象数量呢？JVM 垃圾回收这部分有提到过。 **项目中实践过 JVM 调优吗？怎么做的？【\*\***⭐⭐⭐⭐⭐\***\*】** 💡 提示：比较笼统的一个问题，面试官主要考察的是个人对于 JVM 调优的整体实践情况。 相关阅读：[JVM 调优实践 - 掘金 - 2022](https://juejin.cn/post/7128377003224334373) > 更新: 2024-09-25 17:40:39\ > 原文: