面试集锦

Posted 2020-11-05 丶不学无术丶

一、 JVM的组成

JVM由4大部分组成：ClassLoader，Runtime Data Area，Execution Engine，Native Interface。

二、

2.1.ClassLoader是负责加载class文件，class文件在文件开头有特定的文件标示，并且ClassLoader只负责class文件的加载，至于它是否可以运行，则由Execution Engine决定。

2.2.Native Interface是负责调用本地接口的。他的作用是调用不同语言的接口给JAVA用，他会在Native Method Stack中记录对应的本地方法，然后调用该方法时就通过Execution Engine加载对应的本地lib。原本多于用一些专业领域，如JAVA驱动，地图制作引擎等，现在关于这种本地方法接口的调用已经被类似于Socket通信，WebService等方式取代。

2.3.Execution Engine是执行引擎，也叫Interpreter。Class文件被加载后，会把指令和数据信息放入内存中，Execution Engine则负责把这些命令解释给操作系统。

2.4.Runtime Data Area则是存放数据的，分为五部分：Stack，Heap，Method Area，PC Register，Native Method Stack。几乎所有的关于java内存方面的问题，都是集中在这块。

三、关于stack

Stack是java栈内存，它等价于C语言中的栈，栈的内存地址是不连续的，每个线程都拥有自己的栈。栈里面存储着的是StackFrame，在《JVM Specification》中文版中被译作java虚拟机框架，也叫做栈帧。StackFrame包含三类信息：局部变量，执行环境，操作数栈。局部变量用来存储一个类的方法中所用到的局部变量。执行环境用于保存解析器对于java字节码进行解释过程中需要的信息，包括：上次调用的方法、局部变量指针和操作数栈的栈顶和栈底指针。操作数栈用于存储运算所需要的操作数和结果。StackFrame在方法被调用时创建，在某个线程中，某个时间点上，只有一个框架是活跃的，该框架被称为Current Frame，而框架中的方法被称为Current Method，其中定义的类为Current Class。局部变量和操作数栈上的操作总是引用当前框架。当Stack Frame中方法被执行完之后，或者调用别的StackFrame中的方法时，则当前栈变为另外一个StackFrame。Stack的大小是由两种类型，固定和动态的，动态类型的栈可以按照线程的需要分配。

四、关于heap

Heap是用来存放对象信息的，和Stack不同，Stack代表着一种运行时的状态。换句话说，栈是运行时单位，解决程序该如何执行的问题，而堆是存储的单位，解决数据存储的问题。Heap是伴随着JVM的启动而创建，负责存储所有对象实例和数组的。堆的存储空间和栈一样是不需要连续的，它分为Young Generation和Old Generation（也叫Tenured Generation）两大部分。Young Generation分为Eden和Survivor，Survivor又分为From Space和 ToSpace。

和Heap经常一起提及的概念是PermanentSpace，它是用来加载类对象的专门的内存区，是非堆内存，和Heap一起组成JAVA内存，它包含MethodArea区（在没有CodeCache的HotSpotJVM实现里，则MethodArea就相当于GenerationSpace）。在JVM初始化的时候，我们可以通过参数来分别指定，PermanentSpace的大小、堆的大小、以及Young Generation和Old Generation的比值、Eden区和From Space的比值，从而来细粒度的适应不同JAVA应用的内存需求。

五、

JVM的运行原理简介

Java 程序被javac工具编译为.class字节码文件之后，我们执行java命令，该class文件便被JVM的Class Loader加载，可以看出JVM的启动是通过JAVA Path下的java.exe或者java进行的。JVM的初始化、运行到结束大概包括这么几步：

调用操作系统API判断系统的CPU架构，根据对应CPU类型寻找位于JRE目录下的/lib/jvm.cfg文件，然后通过该配置文件找到对应的jvm.dll文件（如果我们参数中有-server或者-client， 则加载对应参数所指定的jvm.dll，启动指定类型的JVM），初始化jvm.dll并且挂接到JNIENV结构的实例上，之后就可以通过JNIENV实例装载并且处理class文件了。class文件是字节码文件，它按照JVM的规范，定义了变量，方法等的详细信息，JVM管理并且分配对应的内存来执行程序，同时管理垃圾回收。直到程序结束，一种情况是JVM的所有非守护线程停止，一种情况是程序调用System.exit()，JVM的生命周期也结束。

六、

加载阶段做了什么，其实加载阶段做了有三件事情：

• 获取.class文件的二进制流
• 将类信息、静态变量、字节码、常量这些.class文件中的内容放入方法区中
• 在内存中生成一个代表这个.class文件的java.lang.Class对象，作为方法区这个类的各种数据的访问入口。一般这个Class是在堆里的，不过HotSpot虚拟机比较特殊，这个Class对象是放在方法区中的

七、

堆溢出

Java堆唯一的作用就是存储对象实例，只要保证不断创建对象并且对象不被回收，那么对象数量达到最大堆容量限制后就会产生内存溢出异常了。所以测试的时候把堆的大小固定住并且让堆不可扩展即可。

栈溢出

Java虚拟机规范中描述了如果线程请求的栈深度太深（换句话说方法调用的深度太深），就会产生栈溢出了。

方法区和运行时常量池溢出

运行时常量池也是方法区的一部分，所以这两个区域一起看就可以了。这个区域的OutOfMemoryError可以利用String.intern()方法来产生。这是一个Native方法，意思是如果常量池中有一个String对象的字符串就返回池中的这个字符串的String对象；否则，将此String对象包含的字符串添加到常量池中去，并且返回此String对象的引用。

八、

　　类的实例化顺序，比如父类静态数据，构造函数，字段，子类静态数据，构造函数，字段，他们的执行顺序

答：先静态、先父后子。 
先静态：父静态 > 子静态 
优先级：父类 > 子类 静态代码块 > 非静态代码块 > 构造函数 
一个类的实例化过程： 
1，父类中的static代码块，当前类的static 
2，顺序执行父类的普通代码块 
3，父类的构造函数 
4，子类普通代码块 
5，子类（当前类）的构造函数，按顺序执行。 
6，子类方法的执行，

九、

JVM内存分配

十、常见的目录结构： 
• /bin：存放windows或Linux平台上启动和关闭Tomcat的脚本文件 
• /conf：存放Tomcat服务器的各种全局配置文件，其中最重要的是server.xml和web.xml 
• /doc：存放Tomcat文档 
• /server：包含三个子目录：classes、lib和webapps 
• /server/lib：存放Tomcat服务器所需的各种JAR文件 
• /server/webapps：存放Tomcat自带的两个WEB应用admin应用和 manager应用 
• /common/lib：存放Tomcat服务器以及所有web应用都可以访问的jar文件 
• /shared/lib：存放所有web应用都可以访问的jar文件（但是不能被Tomcat服务器访问） 
• /logs：存放Tomcat执行时的日志文件 
• /src：存放Tomcat的源代码 
• /webapps：Tomcat的主要Web发布目录，默认情况下把Web应用文件放于此目录 
• /work：存放JSP编译后产生的class文件