今日分享开始啦，请大家多多指教~
临近秋招，备战暑期实习，祝大家每天进步亿点点！本篇总结的是JVM相关的面试题。
1、请你简述一下Java内存结构（运行时数据区）
①程序计数器
程序计数器：线程私有。一块较小的内存空间，程序计数器用于保存JVM中下一条所要执行的字节码指令的地址！如果正在执行的是Native方法，则这个计数器值则为空。程序计数器在硬件层面是通过寄存器实现的！
Java指令执行流程：
.java代码源文件经过编译为.class二进制字节码文件。.class文件中的每一条二进制字节码指令(JVM指令)通过解释器转换成机器码，然后就可以被CPU执行了！当解释器将一条jvm指令转换成机器码后，同时会向程序计数器递交下一条jvm指令的执行地址！如图所示：
②虚拟机栈
虚拟机栈：线程私有，它的生命周期与线程相同。虚拟机栈是Java方法执行的内存模型，每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每一个方法从被调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程。
每个栈由多个栈帧(Frame)组成，对应着每个方法运行时所占用的内存。每个线程只能有一个活动栈帧，对应着当前正在执行的方法，当方法执行时压入栈，方法执行完毕后弹出栈。方法体中的引用变量和基本类型的变量都在栈上，其他都在堆上。实例代码：
流程分析：
我们打断点来Debug一下看一下方法执行的流程：
接着往下走，使方法B执行完毕：
然后方法A执行完毕，其对应的栈帧出栈，main方法对应的栈帧为活动栈帧；最后main执行完毕，栈帧出栈，虚拟机栈为空，代码运行结束！
③本地方法栈
本地方法栈：线程私有。本地方法栈与虚拟机栈所发挥的作用是非常相似的，它们之间的区别不过是虚拟机栈为虚拟机执行Java方法（也就是字节码）服务，而本地方法栈则为虚拟机使用到的Native方法服务。
一些带有native关键字修饰的方法就是需要JAVA去调用本地的C或者C++方法，因为JAVA有时候没法直接和操作系统底层交互，所以需要用到本地方法！
④堆
堆：线程共享。Java堆是Java虚拟机所管理的内存中最大的一块，是被所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创建。Java堆的唯一目的就是存放对象实例，几乎所有的对象实例都在这里分配内存。
通过new关键字创建的对象都会被放在堆内存。Java堆是垃圾收集器管理的主要区域，因此很多时候也被称作“GC堆”（Garbage）。-Xmx-Xms：JVM初始分配的堆内存由-Xms指定，默认是物理内存的1/64。⑤方法区
方法区：线程共享。方法区用于存储已被虚拟机加载的*类信息（构造方法、接口定义）、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码（字节码）*等数据。
方法区在JVM启动的时候被创建，并且它的实际的物理内存空间和Java堆一样都可以是不连续的，关闭Jvm就会释放这个区域的内存。方法区的大小决定了系统可以保存多少个类，如果系统定义了太多的类，导致方法区溢出，虚拟机同样会抛出内存溢出错误：(java.lang.OutOfMemoryError:PermGenspace、java.lang.OutOfMemoryError:Metaspace)。注意：方法区是一种规范，而永久代和元空间是它的2种实现方式。
方法区的演进：
1.6版本方法区是由永久代实现(使用堆内存的一部分作为方法区)，且由JVM管理。由Class、ClassLoader、常量池(包括StringTable)组成。
Jdk1.7版本仍有永久代，但已经逐步去永久代，StringTable、静态变量从永久代移除，保存在堆中。
1.8版本后，方法区交给本地内存管理，而脱离了JVM，由元空间实现(元空间不再使用堆的内存，而是使用本地内存，即操作系统的内存)，由Class、ClassLoader、常量池(StringTable被移到了堆中管理)组成。
⑥运行时常量池
常量池：可以看做是一张表，虚拟机指令根据这张常量表找到要执行的类名，方法名，参数类型、字面量等信息。
常量池是*.class文件中的，当该类被加载以后，它的常量池信息就会放入运行时常量池，并把里面的符号地址变为真实内存地址。运行时常量池：是方法区的一部分。
Stringstr=newString(hello);
上面的语句中变量str放在栈上，用new创建出来的字符串对象放在堆上，而hello这个字面量是放在堆中。
2、请问jvm垃圾回收是否涉及栈内存？
不需要。因为虚拟机栈中是由一个个栈帧组成的，在方法执行完毕后，对应的栈帧就会被弹出栈。所以无需通过垃圾回收机制去回收内存。
3、虚拟机栈内存的分配越大越好吗？
不是。因为物理内存是一定的，栈内存越大，可以支持更多的递归调用，但是可执行的线程数就会越少。
我们来看一张图：
举例：如果物理内存是M(假设)，如果一个线程所能分配的栈内存为2M的话，那么可以有个线程。而如果一个线程分配栈内存占5M的话，那么最多只能有个线程同时执行！
4、从JVM的角度分析，方法内的局部变量是否是线程安全的？
我们通过两张图去分析一下：
情况一：
情况二：
从图中得出：局部变量如果是静态的可以被多个线程共享，那么就存在线程安全问题。如果是非静态的只存在于某个方法作用范围内，被线程私有，那么就是线程安全的！
再来看一个案例：
所以，该面试题答案是：
如果方法内局部变量没有逃离方法的作用范围，则是线程安全的。如果局部变量引用了对象，并逃离了方法的作用范围，则需要考虑线程安全问题。5、虚拟机栈内存溢出的情况有哪些？
虚拟机栈中，栈帧过多（方法无限递归）导致栈内存溢出，这种情况比较常见！每个栈帧所占用内存过大(某个/某几个栈帧内存直接超过虚拟机栈最大内存)，这种情况比较少见！如图所示，就是栈中栈帧过多的情况：
6、请你说一下JVM运行时数据区方法区的演进？
静态变量就存放在永久代(方法区)上。
静态变量、StringTable存放在堆中！
为什么要用元空间取代永久代？
因为永久代有以下几个弊端：
①字符串常量池存在于永久代中，在大量使用字符串的情况下，非常容易出现OOM的异常。
②JVM加载的class的总数，方法的大小等都很难确定，因此对永久代大小的指定难以确定。太小的永久代容易导致永久代内存溢出，太大的永久代则容易导致虚拟机内存紧张，空间浪费。
③永久代进行调优很困难：方法区的垃圾收集主要回收两部分，常量池中废弃的常量和不再使用的类。而不再使用的类或类的加载器回收比较复杂，FULLGC的时间长。
7、请问Java虚拟机中有哪些类加载器？
以JDK8为例：
类加载器的优先级（由高到低）：启动类加载器-扩展类加载器-应用程序类加载器-自定义类加载器。
**启动类加载器（BootstrapClassLoader）：**这个类加载器负责将存放在JAVA_HOME/jre/lib目录中的，或者被-Xbootclasspath参数所指定的路径中的，并且是虚拟机识别的（仅按照文件名识别，如rt.jar，名字不符合的类库即使放在lib目录中也不会被加载）类库加载到虚拟机内存中。**扩展类加载器（ExtensionClassLoader）：**这个加载器由sun.misc.Launcher$ExtClassLoader实现，它负责加载JAVA_HOME/jre/lib/ext目录中的，或者被java.ext.dirs系统变量所指定的路径中的所有类库，开发者可以直接使用扩展类加载器。**应用程序类加载器（ApplicationClassLoader）：**这个类加载器由sun.misc.Launcher$AppClassLoader实现。由于这个类加载器是ClassLoader中的getSystemClassLoader()方法的返回值，所以一般也称它为系统类加载器。它负责加载用户类路径（ClassPath）上所指定的类库，开发者可以直接使用这个类加载器，如果应用程序中没有自定义过自己的类加载器，一般情况下这个就是程序中默认的类加载器。**自定义类加载器：**用户自定义的类加载器。8、请你说一下类的加载的过程？
类加载的过程包括：加载、验证、准备、解析、初始化。其中验证、准备、解析统称为连接。
加载：通过一个类的全限定名来获取定义此类的二进制字节流，在内存中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象。验证：确保Class文件的字节流中包含的信息符合当前虚拟机的要求，并且不会危害虚拟机自身的安全。准备：为静态变量分配内存并设置静态变量初始值，这里所说的初始值“通常情况”是数据类型的零值。解析：将常量池内的符号引用替换为直接引用。初始化：到了初始化阶段，才真正开始执行类中定义的Java初始化程序代码。主要是静态变量赋值动作和静态语句块（static{}）中的语句。9、请你说一下什么是双亲委派模型？
什么是双亲委派模型？
如果一个类加载器收到了类加载的请求，它首先不会自己去尝试加载这个类，而是把这个请求委派给父类加载器去完成，每一个层次的类加载器都是如此，因此所有的加载请求最终都应该传送到顶层的启动类加载器中，只有当父加载器反馈自己无法完成这个加载请求（它的搜索范围中没有找到所需的类）时，子加载器才会尝试自己去加载。
为什么要使用双亲委派模型呢？（好处）
避免重复加载+避免核心类篡改
采用双亲委派模式的是好处是Java类随着它的类加载器一起具备了一种带有优先级的层次关系，通过这种层级关可以避免类的重复加载，当父加载器已经加载了该类时，就没有必要子加载器再加载一次。其次是考虑到安全因素，java核心api中定义类型不会被随意替换，假设通过网络传递一个名为java.lang.Integer地类，通过双亲委托模式传递到启动类加载器，而启动类加载器在核心JavaAPI发现这个名字的类，发现该类已被加载，并不会重新加载网络传递过来的java.lang.Integer，而直接返回已加载过的Integer.class，这样便可以防止核心API库被随意篡改。10、说一下虚拟机栈和堆的区别？
①物理地址方面的区别：
堆的物理地址分配对对象是不连续的。因此性能慢些。虚拟机栈使用的是数据结构中的栈，先进后出的原则，物理地址分配是连续的。所以性能快。②内存分配方面的区别：
堆：因为是不连续的，所以分配的内存是在运行期确认的，因此大小不固定。一般堆大小远远大于虚拟机栈。虚拟机栈是连续的，所以分配的内存大小要在编译期就确认，大小是固定的。③存放的内容方面的区别：
堆：存放的是对象的实例和数组。因此该区更