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废话少说，间接开整：

第1组：JDK、JRE、JVM的关系

JDK中蕴含JRE，也包含JDK，而JRE也包含JDK。

范畴关系：JDK>JRE>JVM。

具体见下图：

第2组：.java文件与.class文件的关系

这两者的关系须要两张图能力说明确：

第3组：class文件与JVM的关系

JVM通过类加载机制，把class文件装载进JVM中，而后JVM解析class文件的内容，于是就有了类加载过中的链接、初始化等。

第4组：类加载器关系

一张图来阐明：

第5组：办法区、堆、栈之间到底有什么关系

间接上图：

栈指向堆

如果在栈帧中有一个变量，类型为援用类型，比方：

package com.tian.my_code.test;public class JvmCodeDemo {    public  Object testGC(){        int op1 = 10;        int op2 = 3;        Object obj = new Object();        Object result=obj;        return result;    }}

这时候就是典型的栈中元素obj指向堆中的Object对象，result的指向和obj的指向为同一个对象。

应用命令

javac -g:vars JvmCodeDemo.java

进行编译，而后再应用

javap -v JvmCodeDemo.class >log.txt

而后关上log.txt文件

办法区指向堆

办法区中会寄存动态变量，常量等数据。

如果是上面这种状况，就是典型的办法区中元素指向堆中的对象。

堆指向办法区

办法区中会蕴含类的信息，对象保留再堆中，创立一个对象的前提是有对应的类信息，这个类信息就在办法区中。

第6组：Minor、Major、Full GC的关系

Minor GC：产生在年老代的 GC。

  • Minor GC是指从年老代空间（包含 Eden 和 Survivor 区域）回收内存。当 JVM 无奈为一个新的对象调配空间时会触发Minor GC，比方当 Eden 区满了。
  • Eden区满了触发MinorGC，这时会把Eden区存活的对象复制到Survivor区，当对象在Survivor区熬过肯定次数的MinorGC之后，就会降职到老年代（当然并不是所有的对象都是这样降职的到老年代的），当老年代满了，就会报OutofMemory异样。
  • 所有的MinorGC都会触发全世界的暂停（stop-the-world），进行应用程序的线程，不过这个过程十分短暂。

Major GC：产生在老年代的 GC。

  • Major GC清理Tenured区(老年代)。

Full GC：新生代+老年代，比方 办法区引起年老代和老年代的回收。

第7组：Survivor与Eden的关系

对于这两者，最重要的是要明确为什么须要Survivor区?只有Eden不行吗？

如果没有Survivor,Eden区每进行一次Minor GC ,并且没有年龄限度的话， 存活的对象就会被送到老年代。这样一来，老年代很快被填满,触发Major GC(因为Major GC个别随同着Minor GC，也能够看做触发了Full GC)。老年代的内存空间远大于新生代，进行一次Full GC耗费的工夫比Minor GC长得多。

执行工夫长有什么害处?

频发的Full GC耗费的工夫很长,会影响大型程序的执行和响应速度。

可能你会说，那就对老年代的空间进行减少或者较少咯。

如果减少老年代空间，更多存活对象能力填满老年代。尽管升高Full GC频率，然而随着老年代空间加大,一旦产生Full GC,执行所须要的工夫更长。

如果缩小老年代空间，尽管Full GC所需工夫缩小，然而老年代很快被存活对象填满,Full GC频率减少。

所以Survivor的存在意义，就是缩小被送到老年代的对象,进而缩小Full GC的产生,Survivor的预筛选保障,只有经验16 次Minor GC还能在新生代中存活的对象,才会被送到老年代。

第8组：援用计数法和可达性分享算法的关系

援用计数法

给对象增加一个援用计数器，每当一个中央援用它object时技术加1，援用失去当前就减1，计数为0阐明不再援用

  • 长处：实现简略，断定效率高
  • 毛病：无奈解决对象互相循环援用的问题，对象A中援用了对象B，对象B中援用对象A。

public class A {    public B b; }public class B {    public C c; }public class C {    public A a; }public class Test{        private void test(){        A a = new A();        B b = new B();        C c = new C();                a.b=b;        b.c=c;        c.a=a;    }}

可达性剖析算法

当一个对象到GC Roots没有援用链相连，即就是GC Roots到这个对象不可达时，证实对象不可用。

GC Roots品种:

❝

Java 线程中，以后所有正在被调用的办法的援用类型参数、局部变量、长期值等。也就是与咱们栈帧相干的各种援用。所有以后被加载的 Java 类。Java 类的援用类型动态变量。运行时常量池里的援用类型常量（String 或 Class 类型）。JVM 外部数据结构的一些援用，比方 sun.jvm.hotspot.memory.Universe 类。用于同步的监控对象，比方调用了对象的 wait() 办法。

❞

第9组：对象的援用类型的关系

  • 强援用：User user=new User()；咱们开发中应用最多的对象援用形式。

    特点：咱们平时典型编码Object obj = new Object()中的obj就是强援用。

    通过关键字new创立的对象所关联的援用就是强援用。

    当JVM内存空间有余，JVM宁愿抛出OutOfMemoryError运行时谬误（OOM），使程序异样终止，也不会靠随便回收具备强援用的“存活”对象来解决内存不足的问题。

    对于一个一般的对象，如果没有其余的援用关系，只有超过了援用的作用域或者显式地将相应（强）援用赋值为 null，就是能够被垃圾收集的了，具体回收机会还是要看垃圾收集策略。

  • 软援用：SoftReference<Object> object=new SoftReference<Object>(new Object());

    特点：软援用通过SoftReference类实现。软援用的生命周期比强援用短一些。只有当 JVM 认为内存不足时，才会去试图回收软援用指向的对象：即JVM 会确保在抛出 OutOfMemoryError 之前，清理软援用指向的对象。软援用能够和一个援用队列（ReferenceQueue）联结应用，如果软援用所援用的对象被垃圾回收器回收，Java虚拟机就会把这个软援用退出到与之关联的援用队列中。后续，咱们能够调用ReferenceQueue的poll()办法来查看是否有它所关怀的对象被回收。如果队列为空，将返回一个null,否则该办法返回队列中后面的一个Reference对象。

    利用场景：软援用通常用来实现内存敏感的缓存。如果还有闲暇内存，就能够临时保留缓存，当内存不足时清理掉，这样就保障了应用缓存的同时，不会耗尽内存

  • 弱援用：WeakReference<Object> object=new WeakReference<Object> (new Object();ThreadLocal中有应用.

    弱援用通过WeakReference类实现。弱援用的生命周期比软援用短。在垃圾回收器线程扫描它所管辖的内存区域的过程中，一旦发现了具备弱援用的对象，不论以后内存空间足够与否，都会回收它的内存。因为垃圾回收器是一个优先级很低的线程，因而不肯定会很快回收弱援用的对象。

    弱援用能够和一个援用队列（ReferenceQueue）联结应用，如果弱援用所援用的对象被垃圾回收，Java虚拟机就会把这个弱援用退出到与之关联的援用队列中。利用场景：弱利用同样可用于内存敏感的缓存。

  • 虚援用：简直没见过应用， ReferenceQueue 、PhantomReference。

第10组：垃圾回收算法的关系

标记-革除算法

第一步：就是找出沉闷的对象。咱们反复强调 GC 过程是逆向的， 依据 GC Roots 遍历所有的可达对象，这个过程，就叫作标记。

第二部：除了下面标记进去的对象以外，其余的都分明掉。

  • 毛病：标记和革除效率不高，标记和革除之后会产生大量不间断的内存碎片

复制算法

新生代应用，新生代分中Eden:S0:S1= 8:1:1，其中前面的1:1就是用来复制的。

当其中一块内存应用完了，就将还存活的对象复制到另外一块下面，而后把曾经应用过的内存空间一次 革除掉。

个别对象调配都是进入新生代的eden区，如果Minor GC还存活则进入S0区，S0和S1一直对象进行复制。对象存活年龄最大默认是15，大对象进来可能因为新生代不存在间断空间，所以会间接接入老年代。任何应用都有新生代的10%是空着的。

  • 毛病：对象存活率高时，复制效率会较低，节约内存。

标记整顿算法

它的次要思路，就是挪动所有存活的对象，且依照内存地址程序顺次排列，而后将末端内存地址当前的内存全副回收。 然而须要留神，这只是一个现实状态。对象的援用关系个别都是非常复杂的，咱们这里不对具体的算法进行形容。咱们只须要理解，从效率上来说，个别整顿算法是要低于复制算法的。这个算法是躲避了内存碎片和内存节约。

让所有存活的对象都向一端挪动，而后间接清理掉端边界以外的内存。

从下面的三个算法来看，其实没有相对最好的回收算法，只有最适宜的算法。

第11组：垃圾收集器之间有什么关系

「新生代收集器」：Serial、ParNew、Parallel Scavenge

「老年代收集器」：CMS、Serial Old、Parallel Old

「整堆收集器」：G1，ZGC(因为不涉年代不在图中)

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