看了最新大厂面试,这6道JVM面试题都被问到了

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了看了最新大厂面试,这6道JVM面试题都被问到了相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

前言

本系列会系统的整理mysql,Redis,SSM框架,算法,计网等面试常问技术栈的面试题,本文主要是整理分享了JVM相关的面试题,MySQL、Spring之前已经更新了,需要的同学也可以去看一下,希望对正在准备秋招的你们有所帮助!

JVM面试题:

  • JVM内存为什么要分成新生代,老年代
  • 新生代中为什么要分为Eden和Survivor
  • JVM中一次完整的GC流程是怎样的
  • CMS收集器和G1收集器的区别
  • JVM 调优
  • CPU飙升如何排查

当然个人整理的所有面试题都无偿分享,只求大伙一个点赞关注转发三连,这些文档都放在文末了,需要的同学可以自取

1. JVM内存为什么要分成新生代,老年代?

1.1 JVM共享内存划分

  • 共享内存区 = 持久代 + 堆(jdk1.8及以上jvm废弃了持久代)
  • 持久代 = 方法区 + 其他
  • Java堆 = 老年代 + 新生代
  • 新生代 = Eden + S0 + S1

1.2 为什么分年老代和新生代

  • 新生代:主要存放新创建的对象,内存大小一般会比较小,垃圾回收会比较频繁。
  • 老年代(Tenured Gen):主要存放JVM认为生命周期比较长的对象(经过几次的Young GC的垃圾回收后仍然存在),或者大对象,垃圾回收也相对没有那么频繁。

为什么划分老年代和新生代,主要对象大小不一样,对象生命周期不一样。划分后,提供垃圾回收效率,节省资源,提升对象利用率等等。

2. 新生代为何划分Eden和Survivor?为什么设置两个Survivor

  • 如果没有Survivor,Eden区每进行一次Minor GC,存活的对象就会被送到老年代。老年代很快被填满,触发Major GC.老年代的内存空间远大于新生代,进行一次Full GC消耗的时间比Minor GC长得多,所以需要分为Eden和Survivor。
  • Survivor的存在意义,就是减少被送到老年代的对象,进而减少Full GC的发生,Survivor的预筛选保证,只有经历16次Minor GC还能在新生代中存活的对象,才会被送到老年代。
  • 设置两个Survivor区最大的好处就是解决了碎片化,刚刚新建的对象在Eden中,经历一次Minor GC,Eden中的存活对象就会被移动到第一块survivor space S0,Eden被清空;等Eden区再满了,就再触发一次Minor GC,Eden和S0中的存活对象又会被复制送入第二块survivor space S1(这个过程非常重要,因为这种复制算法保证了S1中来自S0和Eden两部分的存活对象占用连续的内存空间,避免了碎片化的发生)

3. JVM中一次完整的GC流程是怎样的

  • Java堆划分为老年代和新生代
  • 新生代 划分为Eden和两个Survivor(S0、S1)
  • 当 Eden区的空间满了, Java虚拟机会触发一次Minor GC,以收集新生代的垃圾,存活下来的对象,则会转移到 Survivor区。
  • 大对象(需要大量连续内存空间的Java对象,如那种很长的字符串)直接进入老年态;
  • 如果对象在Eden出生,并经过第一次Minor GC后仍然存活,并且被Survivor容纳的话,年龄设为1,每熬过一次Minor GC,年龄+1,若年龄超过一定限制(15),则被晋升到老年态。即长期存活的对象进入老年态。
  • 老年代满了而无法容纳更多的对象,Minor GC 之后通常就会进行Full GC,Full GC 清理整个内存堆 – 包括年轻代和年老代。
  • Major GC 发生在老年代的GC,清理老年区,经常会伴随至少一次Minor GC,比Minor GC慢10倍以上。

4. CMS收集器和G1收集器的区别

  • CMS收集器是老年代的收集器,一般配合新生代的Serial和ParNew收集器一起使用;G1收集器收集范围是老年代和新生代,不需要结合其他收集器使用;
  • CMS收集器是一种以获取最短回收停顿时间为目标的收集器, G1收集器可预测垃圾回收的停顿时间
  • CMS收集器是使用“标记-清除”算法进行的垃圾回收,容易产生内存碎片;而G1收集器使用的是“标记-整理”算法,进行了空间整合,降低了内存空间碎片。
  • CMS和G1的回收过程不一样,垃圾回收的过程不一样。CMS是初始标记、并发标记、重新标记、并发清理;G1是初始标记、并发标记、最终标记、筛选回收。

5. JVM 调优

JVM调优其实就是通过调节JVM参数,即对垃圾收集器和内存分配的调优,以达到更高的吞吐和性能。JVM调优主要调节以下参数

堆栈内存相关

  • -Xms 设置初始堆的大小
  • -Xmx 设置最大堆的大小
  • -Xmn 设置年轻代大小,相当于同时配置-XX:NewSize和-XX:MaxNewSize为一样的值
  • -Xss 每个线程的堆栈大小
  • -XX:NewSize 设置年轻代大小(for 1.3/1.4)
  • -XX:MaxNewSize 年轻代最大值(for 1.3/1.4)
  • -XX:NewRatio 年轻代与年老代的比值(除去持久代)
  • -XX:SurvivorRatio Eden区与Survivor区的的比值
  • -XX:PretenureSizeThreshold 当创建的对象超过指定大小时,直接把对象分配在老年代。
  • -XX:MaxTenuringThreshold设定对象在Survivor复制的最大年龄阈值,超过阈值转移到老年代

垃圾收集器相关

  • -XX:+UseParallelGC:选择垃圾收集器为并行收集器。
  • -XX:ParallelGCThreads=20:配置并行收集器的线程数
  • -XX:+UseConcMarkSweepGC:设置年老代为并发收集。
  • -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=5 由于并发收集器不对内存空间进行压缩、整理,所以运行一段时间以后会产生“碎片”,使得运行效率降低。此值设置运行5次GC以后对内存空间进行压缩、整理。
  • -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection:打开对年老代的压缩。可能会影响性能,但是可以消除碎片

辅助信息相关

  • -XX:+PrintGCDetails 打印GC详细信息
  • -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError让JVM在发生内存溢出的时候自动生成内存快照,排查问题用
  • -XX:+DisableExplicitGC禁止系统System.gc(),防止手动误触发FGC造成问题.
  • -XX:+PrintTLAB 查看TLAB空间的使用情况

6. CPU飙升如何排查

  • 输入jps,获得进程号。
  • top -Hp pid 获取本进程中所有线程的CPU耗时性能
  • printf %x cpu最高的线程(即转为16进制)
  • jstack 命令查看当前java进程的堆栈状态 | grep 那个16进制
  • 或者 jstack -l > /tmp/output.txt 把堆栈信息打到一个txt文件。

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