java虚拟机（java虚拟机是用什么语言编写的它的原理谁能通俗的讲出来吗）

本文目录

• java虚拟机是用什么语言编写的它的原理谁能通俗的讲出来吗
• java虚拟机装在哪个盘比较好
• java虚拟机怎么样
• 《深入理解Java虚拟机》过时了吗
• 操作系统为什么不内置java虚拟机
• 如何正确学会Java虚拟机调优
• java虚拟机内存模型
• 请问Java语言有哪些特点什么是Java虚拟机
• 有木有关于Java虚拟机的书籍推荐感激不尽
• JAVA虚拟机中是如何加载JAVA类的

java虚拟机是用什么语言编写的它的原理谁能通俗的讲出来吗

走向架构师，你必须了解的Java虚拟机高级特性

链接: https://pan.baidu.com/s/1hAPo19keNFHb9ycBctkU2A 密码: iayw

看完了你就知道Java虚拟机了 不要谢我 、

对了

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java虚拟机装在哪个盘比较好

我们知道，Java是当下最为流行的开发语言，无论是网站还是桌面可执行程序都可以用Java来开发。但Java和其它编程语言不同的是，Java应用的运行要依懒于Java虚拟机，如果Java运行宿主机上没有Java虚拟机环境，那Java程序是无法运行的。

那问题来了，Java虚拟机安装位置是否会影响Java运行速度呢？Java虚拟机装在哪个盘好一些呢？

Java虚拟机的性能影响了Java应用的性能

Java虚拟机简称JVM，它是一种虚构出来的计算机，JVM有着自己的架构（如：处理器、指令、内存区等），本质上JVM也是用相关编程语言开发的一款应用。

JVM对于Java而言意味着什么呢？

JVM为Java应用提供运行时环境，Java应用之所以能跨平台也是靠JVM来实现的。现实生活中，电脑的性能会影响运行在此电脑上的应用的性能，同理，JVM的性能也会直接影响Java应用的性能。

JVM安装位置很重要

虽然说JVM可以安装在电脑任何盘符中，但要知道电脑读盘时也是存在性能开销的，JVM如果安装在合理的位置则在一定程序上会提升JVM的运行速度。总体上说JVM安装位置选择可遵循以下规则：

1、盘符尽可能靠前（第一分区速度要高于第二分区），减少硬盘寻址开销

2、如果你的电脑是机械盘+固态盘混合的，建一般系统盘是用固态盘的，JVM也建议安装在固态盘中

3、JVM安装路径中尽可能避免有空格、中文命名的文件夹

java虚拟机怎么样

走向架构师，你必须了解的Java虚拟机高级特性

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《深入理解Java虚拟机》过时了吗

可以负责任的讲，目前没有过时，未来短期内也不会过时。《深入理解Java虚拟机》是否过时，首先取决于 Java 语言本身是否过时了。目前Java在绝大多数领域占有不可忽视的地位。在语言排行榜中，也是长期居于前列。java 本身的可移植性，使得很多服务器以及web后端开发都青睐有加，而其自身语言的特性，以及丰富的库，更让他在众多语言中经久不衰。而作为Java开发中至关重要的虚拟机，开发者能够多大程度上深入理解它的机制，也是区别优秀的Java开发者和普通开发者的标杆之一。所以作为Java的开发者，如果想在技术上有更深入的发展，虚拟机机制是必须要过的一道坎。而《深入理解Java虚拟机》这本书是相对比较经典的介绍该方面知识的书籍，还是值得推荐的。

操作系统为什么不内置java虚拟机

诚邀

其实这个问题是要明白操作系统是什么，操作系统是为了分离硬件于用户程序，操作系统主要用来管理硬件资源，系统调度，其他的功能只是为了效率上提升，内核要增加的一些接口，主要为了减少用户程序跟内核通信造成的效率降低，java虚拟机，是为了执行java程序，制作的一种用户态程序，本身不具备操作系统的能力，仅仅用来解析java的字节码，并不能直接被硬件识别，所以必须要有操作系统转译，而且java虚拟机目的就是为了让java程序可以一次编写，多处执行，但操作系统是可以脱离java虚拟机存在的，所以，应该不会考虑将java虚拟机做到操作系统里

如何正确学会Java虚拟机调优

一点小经验仅供参考:

1) 堆

运行时数据区域，所有类实例和数组的内存均从此处分配。Java 虚拟机启动时创建。对象的堆内存由称为垃圾回收器 的自动内存管理系统回收。

堆由两部分组成:

其中eden+fromspace+tospace也叫年轻代(young),old space叫旧生代.

其中还有S1,S0(在JDK的自带工具输出中会看到),分别指的是Survivor space,存放每次垃圾回收后存活的对象.

Old Generation , 主要存放应用程序中生命周期长的存活对象

垃圾回收主要是对Young Generation块和Old Generation块内存进行回收，YG用来放新产生的对象，经过几次回收还没回收掉的对象往OG中移动，

对YG进行垃圾回收又叫做MinorGC，对OG垃圾回收叫MajorGC，两块内存回收互不干涉

2) 非堆内存

JVM具有一个由所有线程共享的方法区。方法区属于非堆内存。它存储每个类结构，如运行时常数池、字段和方法数据，以及方法和构造方法的代码。它是在 Java 虚拟机启动时创建的。

除了方法区外，Java 虚拟机实现可能需要用于内部处理或优化的内存，这种内存也是非堆内存。 例如，JIT 编译器需要内存来存储从 Java 虚拟机代码转换而来的本机代码，从而获得高性能。

Permanent Generation （图中的Permanent Space） 存放JVM自己的反射对象，比如类对象和方法对象

3) 回收算法和过程

JVM采用一种分代回收 (generational collection) 的策略，用较高的频率对年轻的对象(young generation)进行扫描和回收，这种叫做minor collection，而对老对象(old generation)的检查回收频率要低很多，称为major collection。这样就不需要每次GC都将内存中所有对象都检查一遍。

当一个URL被访问时，内存申请过程 如下：

A. JVM会试图为相关Java对象在Eden中初始化一块内存区域

B. 当Eden空间足够时，内存申请结束。否则到下一步

C. JVM试图释放在Eden中所有不活跃的对象（这属于1或更高级的垃圾回收）, 释放后若Eden空间仍然不足以放入新对象，则试图将部分Eden中活跃对象放入Survivor区

D. Survivor区被用来作为Eden及OLD的中间交换区域，当OLD区空间足够时，Survivor区的对象会被移到Old区，否则会被保留在Survivor区

E. 当OLD区空间不够时，JVM会在OLD区进行完全的垃圾收集（0级）

F. 完全垃圾收集后，若Survivor及OLD区仍然无法存放从Eden复制过来的部分对象，导致JVM无法在Eden区为新对象创建内存区域，则出现”out of memory错误”

对象衰老的过程

young generation的内存，由一块Eden(伊甸园，有意思)和两块Survivor Space(1.4文档中称为semi-space)构成。新创建的对象的内存都分配自eden。两块Survivor Space总有会一块是空闲的，用作copying collection的目标空间。Minor collection的过程就是将eden和在用survivor space中的活对象copy到空闲survivor space中。所谓survivor，也就是大部分对象在伊甸园出生后，根本活不过一次GC。对象在young generation里经历了一定次数的minor collection后，年纪大了，就会被移到old generation中，称为tenuring。(是否仅当survivor space不足的时候才会将老对象tenuring? 目前资料中没有找到描述)

剩余内存空间不足会触发GC，如eden空间不够了就要进行minor collection，old generation空间不够要进行major collection，permanent generation空间不足会引发full GC。

4 接下来这部分讲解的是TOMCAT或者其他服务器出现如下错误时的分析:

1、首先是：java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

解释：

Heap size 设置

JVM堆的设置是指java程序运行过程中JVM可以调配使用的内存空间的设置.JVM在启动的时候会自动设置Heap size的值，其初始空间(即-Xms)是物理内存的1/64，最大空间(-Xmx)是物理内存的1/4。可以利用JVM提供的-Xmn -Xms -Xmx等选项可进行设置。Heap size 的大小是Young Generation 和Tenured Generaion 之和。

提示：在JVM中如果98％的时间是用于GC且可用的Heap size 不足2％的时候将抛出此异常信息。

提示：Heap Size 最大不要超过可用物理内存的80％，一般的要将-Xms和-Xmx选项设置为相同，而-Xmn为1/4的-Xmx值。

解决方法：

手动设置Heap size

修改TOMCAT_HOME/bin/catalina.bat，在“echo “Using CATALINA_BASE: $CATALINA_BASE“”上面加入以下行：

Java代码

set JAVA_OPTS=%JAVA_OPTS% -server -Xms800m -Xmx800m -XX:MaxNewSize=256m

set JAVA_OPTS=%JAVA_OPTS% -server -Xms800m -Xmx800m -XX:MaxNewSize=256m

或修改catalina.sh

在“echo “Using CATALINA_BASE: $CATALINA_BASE“”上面加入以下行：

JAVA_OPTS=“$JAVA_OPTS -server -Xms800m -Xmx800m -XX:MaxNewSize=256m“

2、其次是：java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space

原因：

PermGen space的全称是Permanent Generation space,是指内存的永久保存区域，这块内存主要是被JVM存放Class和Meta信息的,Class在被Loader时就会被放到PermGen space中，它和存放类实例(Instance)的Heap区域不同,GC(Garbage Collection)不会在主程序运行期对PermGen space进行清理，所以如果你的应用中有很CLASS的话,就很可能出现PermGen space错误，这种错误常见在web服务器对JSP进行pre compile的时候。如果你的WEB APP下都用了大量的第三方jar, 其大小超过了jvm默认的大小(4M)那么就会产生此错误信息了。

解决方法：

1. 手动设置MaxPermSize大小

修改TOMCAT_HOME/bin/catalina.bat（Linux下为catalina.sh），在Java代码

“echo “Using CATALINA_BASE: $CATALINA_BASE“”上面加入以下行：

set JAVA_OPTS=%JAVA_OPTS% -server -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=512m

“echo “Using CATALINA_BASE: $CATALINA_BASE“”上面加入以下行：

set JAVA_OPTS=%JAVA_OPTS% -server -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=512m

catalina.sh下为：

Java代码

JAVA_OPTS=“$JAVA_OPTS -server -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=512m“

JAVA_OPTS=“$JAVA_OPTS -server -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=512m“

JVM的默认设置

堆 （heap）（News Generation 和Old Generaion 之和）的设置

初始分配的内存由-Xms指定，默认是物理内存的1/64但小于1G。

最大分配的内存由-Xmx指定，默认是物理内存的1/4但小于1G。

默认空余堆内存小于40%时，JVM就会增大堆直到-Xmx的最大限制，可以由-XX:MinHeapFreeRatio=指定。

默认空余堆内存大于70%时，JVM会减少堆直到-Xms的最小限制，可以由-XX:MaxHeapFreeRatio=指定。

服务器一般设置-Xms、-Xmx相等以避免在每次GC 后调整堆的大小，所以上面的两个参数没啥用。

-Xmn 设置young generation的heap大小

-XX:MinHeapFreeRatio与-XX:MaxHeapFreeRatio设定空闲内存占总内存的比例范围，这两个参数会影响GC的频率和单次GC的耗时。-XX:NewRatio决定young与old generation的比例。Young generation空间越大，minor collection频率越低，但是old generation空间小了，又可能导致major collection频率增加。-XX:NewSize和-XX:MaxNewSize直接指定了young generation的缺省大小和最大大小。

非堆内存 的设置

默认分配为64M

-XX:PermSize设置最小分配空间，-XX:MaxPermSize设置最大分配空间。一般把这两个数值设为相同，以减少申请内存空间的时间。

再讲解和笔记下,JDK下的一些相关看内存管理工具的使用:

查看jvm内存状态：

jstat -gcutil pid 1000 20

异常情况的例子

jstat -gcutil pid 1000 20

S0 S1 E O P YGC YGCT FGC FGCT GCT

0.00 0.00 99.99 82.51 53.11 2409 1.205 10117 7250.393 7251.598

0.00 0.00 83.42 82.55 53.10 2409 1.205 10118 7252.650 7253.855

0.00 0.00 56.06 82.46 53.10 2410 1.205 10120 7254.467 7255.672

0.00 0.00 32.11 82.55 53.10 2411 1.205 10121 7256.673 7257.877

0.00 0.00 99.99 82.55 53.10 2412 1.205 10123 7257.026 7258.231

0.00 0.00 76.00 82.50 53.10 2412 1.205 10124 7259.241 7260.446

这个数据显示Full GC频繁发生。

正常情况的例子

S0 S1 E O P YGC YGCT FGC FGCT GCT

0.00 0.00 0.24 55.39 99.60 171 0.667 1339 393.364 394.031

0.00 0.00 0.24 55.39 99.60 171 0.667 1339 393.364 394.031

0.00 0.00 0.24 55.39 99.60 171 0.667 1339 393.364 394.031

0.00 0.00 0.24 55.39 99.60 171 0.667 1339 393.364 394.031

0.00 0.00 0.24 55.39 99.60 171 0.667 1339 393.364 394.031

0.00 0.00 0.24 55.39 99.60 171 0.667 1339 393.364 394.031

参数含义：

S0：Heap上的 Survivor space 0 段已使用空间的百分比

S1：Heap上的 Survivor space 1 段已使用空间的百分比

E： Heap上的 Eden space 段已使用空间的百分比

O： Heap上的 Old space 段已使用空间的百分比

P： Perm space 已使用空间的百分比

YGC：从程序启动到采样时发生Young GC的次数

YGCT：Young GC所用的时间(单位秒)

FGC：从程序启动到采样时发生Full GC的次数

FGCT：Full GC所用的时间(单位秒)

GCT：用于垃圾回收的总时间(单位秒)

2 Dump出内存

2.1 找出要dump的线程pid

在Linux下，使用ps –aux

2.2 Dump出内存使用详情

可以通过命令：

jmap -dump:file=a.hprof pid

例如:jmap -heap 2343,可以看到

Attaching to process ID 2343, please wait...

Debugger attached successfully.

Server compiler detected.

JVM version is 11.0-b16

using thread-local object allocation.

Parallel GC with 8 thread(s)

Heap Configuration:

MinHeapFreeRatio = 40

MaxHeapFreeRatio = 70

MaxHeapSize = 4294967296 (4096.0MB)

NewSize = 2686976 (2.5625MB)

MaxNewSize = -65536 (-0.0625MB)

OldSize = 5439488 (5.1875MB)

NewRatio = 2 （YG，OG 大小比为1：2）

SurvivorRatio = 8

PermSize = 21757952 (20.75MB)

MaxPermSize = 268435456 (256.0MB)

Heap Usage:

PS Young Generation

Eden Space:

capacity = 1260060672 (1201.6875MB)

used = 64868288 (61.86322021484375MB)

free = 1195192384 (1139.8242797851562MB)

5.148028935546367% used

From Space:

capacity = 85524480 (81.5625MB)

used = 59457648 (56.70323181152344MB)

free = 26066832 (24.859268188476562MB)

69.52120375359195% used

To Space:

capacity = 85852160 (81.875MB)

used = 0 (0.0MB)

free = 85852160 (81.875MB)

0.0% used

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~这三块为上面所说的YG大小和使用情况

PS Old Generation

capacity = 2291138560 (2185.0MB)

used = 1747845928 (1666.8757705688477MB)

free = 543292632 (518.1242294311523MB)

76.28722062099989% used

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~OG大小和使用情况

PS Perm Generation

capacity = 108265472 (103.25MB)

used = 107650712 (102.6637191772461MB)

free = 614760 (0.5862808227539062MB)

99.43217353728436% used

jstat

jstat是vm的状态监控工具，监控的内容有类加载、运行时编译及GC。

使用时，需加上查看进程的进程id，和所选参数。以下详细介绍各个参数的意义。

jstat -class pid:显示加载class的数量，及所占空间等信息。

jstat -compiler pid:显示VM实时编译的数量等信息。

jstat -gc pid:可以显示gc的信息，查看gc的次数，及时间。其中最后五项，分别是young gc的次数，young gc的时间，full gc的次数，full gc的时间，gc的总时间。

jstat -gccapacity:可以显示，VM内存中三代（young,old,perm）对象的使用和占用大小，如：PGCMN显示的是最小perm的内存使用量，PGCMX显示的是perm的内存最大使用量，PGC是当前新生成的perm内存占用量，PC是但前perm内存占用量。其他的可以根据这个类推， OC是old内纯的占用量。

jstat -gcnew pid:new对象的信息。

jstat -gcnewcapacity pid:new对象的信息及其占用量。

jstat -gcold pid:old对象的信息。

jstat -gcoldcapacity pid:old对象的信息及其占用量。

jstat -gcpermcapacity pid: perm对象的信息及其占用量。

jstat -util pid:统计gc信息统计。

jstat -printcompilation pid:当前VM执行的信息。

除了以上一个参数外，还可以同时加上 两个数字，如：jstat -printcompilation 3024 250 6是每250毫秒打印一次，一共打印6次，还可以加上-h3每三行显示一下标题。

例子：

jstat -gcutil pid 1000 20

S0 S1 E O P YGC YGCT FGC FGCT GCT

47.49 0.00 64.82 46.08 47.69 20822 2058.631 68 22.734 2081.365

0.00 37.91 38.57 46.13 47.69 20823 2058.691 68 22.734 2081.425 这里发生了一次YG GC，也就是MinorGC，耗时0.06s

46.69 0.00 15.19 46.18 47.69 20824 2058.776 68 22.734 2081.510

46.69 0.00 74.59 46.18 47.69 20824 2058.776 68 22.734 2081.510

0.00 40.29 19.95 46.24 47.69 20825 2058.848 68 22.734 2081.582

MajorGC平均时间：22.734/68=0.334秒

MinorGC平均时间：2058.691/20823=0.099秒

java虚拟机内存模型

Java虚拟机相当于一个抽象的计算机操作系统，其管理的内存区域大体上可以分为栈和堆，就像c或c++中对内存的分类一样，但这样的分类对于Java虚拟机来说太过粗浅，实际上Java虚拟机管理的内存区域分为程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈、堆和方法区，根据各区域是属于线程私有还是由线程共享，这些区域可以分为两类，下面分别进行说明。

请问Java语言有哪些特点什么是Java虚拟机

Java 语言是一种分布式的面向对象语言，具有面向对象、平台无关性、简单性、解释执行、多线程、安全性等很多特点。

Java虚拟机（Java Virtual Machine, JVM）是Java程序的软件环境，Java虚拟机可以理解成一个以字节码为机器指令的CPU。在任何操作系统中，只要JVM存在，Java程序都可以运行，真正实现了程序的可移植性。

Java虚拟机在执行Java程序的过程中会把它所管理的内存划分为若干个不同的数据区域。这些区域都有各自的用途，以及创建和销毁的时间，有的区域随着虚拟机进程的启动而存在，有些区域则是依赖用户线程的启动和结束而建立和销毁。

有木有关于Java虚拟机的书籍推荐感激不尽

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JAVA虚拟机中是如何加载JAVA类的

我们平时都知道通过javac命令将

.java

.class

要想具体搞清楚java类是如何加载的Java虚拟机中，我们需要搞清楚以下几个问题：

• 一个Java类什么时候开始被加载？

• 加载Java类的过程是怎样的？

一个Java类从被加载到JVM内存中到这个类被卸载，主要包含以下七个步骤的生命周期。

一个Java类什么时候开始被加载？

Java虚拟机并没有规定在什么时候需要加载Java类，但是对于Java类的初始化却有明确的规定，有且只有以下5中情况时候便会立即触发类的“初始化”动作：

1. 遇到new、getstatic、putstatic或invokestatic这4条字节码指令时，如果类没有初始化，则需要先触发其初始化，代码示例如下：

2. 使用

   java.lang.reflect

   包的方法对类进行反射调用的时候，如果类没有进行过初始化，则需要先触发其初始化，代码示例如下：

3. 当初始化一个类的时候，如果发现其父类还没有进行过初始化，则需要先触发其父类的初始化。这个很好理解，就是当一个子类遇到new、getstatic、putstatic或invokestatic这4条字节码指令时，如果父类还没有初始化，则先初始化父类。

4. 当虚拟机启动时，用户需要指定一个要执行的主类（包含main()方法的那个类），虚拟机会先初始化这个主类。

5. 当使用JDK1.7的动态语言支持时，如果一个java.lang.invoke.MethodHandle实例最后的解析结果REF_getStatic、REF_putStatic、REF_invokeStatic的方法句柄，并且这个方法句柄所对应的类没有进行过初始化，则需要先触发其初始化。这块属于动态加载的范畴，本质上还是需要需要new、getstatic、putstatic或invokestatic这4条字节码指令。

加载Java类的过程是怎样的？

知道了类被加载的条件后，我们需要知道一个Java类通过怎样的过程被加载到Java虚拟机中去了。

这个过程其实就是把一个

.class

java.lang.Class

这里面涉及到的知识点比较多：

• 如何验证一个

  .class

  文件是符合Java虚拟机规范的？

• 准备阶段都做哪些事情？

• 类加载机制是怎样的？

• 什么是双亲委派模型？

• 加载完的类存储在Java虚拟机的什么内存区域？

• 加载的类GC可以回收吗？如果可以回收需要满足什么样的条件才可以回收一个类？

推荐大家一定要阅读《深入理解Java虚拟机》这本Java程序员必读书籍！并且不只是读一遍，要不停的读，不停的品！

以上就是我个人对“JAVA虚拟机中是如何加载JAVA类的？”这个问题的一些解答，这里只是给大家开个一个头，需要大家再继续深耕下去。

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