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一、概念
基本概念
JVM是可运行的Java代码的假想计算机，包括一套字节码指令集、一组寄存器、一个栈、一个垃圾回收，堆和一个存储方法域。JVM是运行在操作系统之上的它与硬件没有直接交互。
运行过程
JVM很复杂实际上也确实很复杂，但是作为我们来说短期内只需要搞清楚一个就完了：
他是一个**“翻译器”**
也就是：
Java源文件经过编译器变成可执行的字节码文件，字节码文件经过JVM变成机器码文件就可以执行了，如下流程
① Java源文件 —->编译器 —->字节码文件
②字节码文件 —->JVM>JVM >JVM—->机器码
每一种平台的解释器是不一样的，但是实现的虚拟机制是一样的，这就是Java为什么可以跨平台的原因，当一个程序从开始运行，这时候虚拟机就开始实例化了，多个程序启动，就存在多个虚拟机实例，程序退出或者关闭，虚拟机实例消亡，多个虚拟机实例之间数据不能共享。
线程
这里说的线程是值程序执行过程中的一个线程实体，JVM允许一个应用并发执行多个线程。
Hostpot JVM中的Java线程与原生操作系统贤臣有直接的映射关系。
当线程本地存储、缓冲区分配、同步对象、栈、程序计数器等准备好了以后，就会创建一个操作系统的原生线程。Java线程结束，原生线程随之被回收。操作系统负责调度所有线程，并把它们分配到任何可以用的cpu上。当原生线程初始化完毕，就会调用Java线程的run()方法，当线程结束时，会释放原生线程和Java线程的所有资源。
Hotspot JVM 后台运行的系统线程主要有下面几个：
虚拟机线程（VM thread）
这个线程等待 JVM 到达安全点操作出现。这些操作必须要在独立的线程里执行，因为当堆修改无法进行时，线程都需要 JVM 位于安全点。这些操作的类型有：stop-the-world 垃圾回收、线程栈 dump、线程暂停、线程偏向锁（biased locking）解除。
周期性任务线程
这线程负责定时器事件（也就是中断），用来调度周期性操作的执行。
GC 线程
这些线程支持 JVM 中不同的垃圾回收活动。
编译器线程
这些线程在运行时将字节码动态编译成本地平台相关的机器码。
信号分发线程
这个线程接收发送到 JVM 的信号并调用适当的 JVM 方法处理。
这些是简单的JVM基础概念，下面我将进行一些细致的讲解，可能比较白话。
二、JVM具体详细解释
JVM：其概念首先是Java虚拟机，然后其运行的是字节码，这正是跨平台的关键。
Java程序执行过程：
File.java(源文件) – 编译:javac --> File.class(字节码文件) –
– JVM(跨平台) -->机器执行的二进制
其中，JVM在不同机器上的JVM不同，但是都可以翻译相同的字节码，将其翻译成为不同机器可以识别的机器码，像Linux、Windows、Mac都有对应的机器码。在电脑上安装对应的JRE就可以运行同一个File.class。
此处有一个知识点（别好奇为啥我这个知识点是在这理了解到的）： ==与equals的区别：
”==“使用的时候如果是基本类型，像int、float、double比较的是值是否相等，但是如果是引用类型，像String、Integer以及自己定义的user类型的时候比较的是引用是否相同。
equals本质其实也是”==“，但是String和Integer等重写equals方法，把它变成了值比较。
==对基本类型是值比较，对于引用类型来说是比较引用，而equals默认情况下是引用比较，只是很多类重写了equals方法，比如String、Integer等把它变成了值比较，所以一般情况下equals方法，比如String、Integer等把它变成了值比较，所以一般情况下equals比较的是值是否相等。
其实这个地方还涉及一个重写equals，由于篇幅问题加上实际开发中原本的比较暂时也够，所以有机会专门写一个重写equals，暂时先不过多讨论，JVM还有很多值得说的。
JVM内存结构：
本地方法栈、Java虚拟机栈、程序计数器、堆、元空间、直接内存。
字符串常量在字符串常量池(JDK8以后再堆上)、类文件在元空间。
上述其实也有，但是可能不好理解，所以我自己画了一个简化版本。
对象存在堆中(栈上的变量指向堆的对象)，程序=算法+数据结构，软件就是程序，也就是所谓的数据结构和算法(ps：说的什么东西，我要说什么？上图)。
native：本地方法（需要用底层内库调用）
类的模板储存在元空间。
ps：不知道我解释的清楚堆不，斗胆一试。
首先我们画一个堆的样子，大概的了解一下堆：
解释一下图，首先堆分为新生代和老年代，分别占比1/3和2/3，新生代里面有Eden区、From区和To区，空间占比为8:1:1。暂时只需要了解这么多。
堆的分代策略：
gc root(可达性判断:判断对象是否仍被引用)之后对象被引用的进入from区，此时age=1，此时程序会再次进行gc root也可以称为回收，如果from区仍然有对象，age++，to区与from区进行数据交换，第三回收age++，to区与from区交换 。。。如果此时有一个对象在进行15次回收之后，仍然被引用，没有被回收，则会进入老年代，继续执行。
当然老年代也会满，也会垃圾回收，产生full gc，同时会出现STW，即Stop The World（不翻译，嘿嘿）。
为什么要分代策略：其实就只是一个简单的目的：让更少的对象进入老年代，一个排查筛选的过程。我们知道空间是有限的，虽然在现在这个时代我们的感觉不是很明显，但是在以前空间是很少的我们需要节约，而如果空间一旦超了就会发生系统崩溃等不可控制的后果。为了避免这个，我们在硬件设计的时候选择了建立临界点的方式，比如空间有10G，我们起码留1/3空间作为临界点，达到临界点系统无法再执行，但是可以保证数据安全。如图所示：
为什么Java要性能调优：目的，在有限的空间做无限的事情
三、垃圾收集算法：
ps：此处我用自己的话解释一下，官方点的，自行百度一下~~
标记清除： 先扫描堆里的东西，逐个判断哪个是垃圾，然后进行标记，最后清除（坏处：产生碎片）
复制算法： 先扫描标记垃圾，将空间分为两个区域，将当前存活对象移动到另一个区域，过程中会重新排序，使紧凑。（坏处：消耗空间大）
标记整理： 同样是先标记清除垃圾，最后进行空间整理（坏处：效率低下）
分代收集算法： 老年代用标记-清除，标记整理，年轻代用复制算法。
GC root：可达性判断，判断对象是否被引用。
CMS：Corcurrent(多线程) Mark Sweep(标记清除)
四、总结
以上就是JVM的相关知识，希望看到的兄弟姐妹多多纠正错误和补充，如果觉得不错，点下赞。
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