JVM

打破双亲委派模型通过重写loadClass()、线程上下文类加载器及OSGi机制实现类隔离、SPI驱动加载与模块化，应用于Tomcat、JDBC和热部署场景，解决核心类访问与动态加载需求。

JVM类加载机制通过加载、验证、准备、解析、初始化五个阶段将字节码转换为Class对象，基于双亲委派保障核心类安全，支持自定义类加载器实现热部署与模块化需求。

JVM类加载时机由主动引用触发初始化（如实例化对象、访问静态变量或反射），而被动引用（如常量、数组定义等）不会触发，实现按需延迟加载以优化资源使用。

JVM类加载机制通过加载、验证、准备、解析、初始化五阶段将.class文件转换为Class对象，基于双亲委派模型保障核心类安全，支持自定义类加载器实现热部署、模块化等场景。

JVM类文件结构是Java实现平台无关性的基石，其严谨的二进制格式确保JVM能够正确加载和执行类。JVM类文件结构是Java实现平台无关性的基石，其严谨的二进制格式确保JVM能够正确加载和执行类。

JVM 异常问题排查是Java开发中必备的技能，常见问题包括 内存溢出（OOM） 、高CPU使用率、死锁、频繁GC、类加载异常 等。

JVM字节码是Java源代码编译后生成的中间指令集，由JVM解释或即时编译（JIT）执行。理解字节码对于性能优化、调试和动态代码生成（如ASM、Javassist）至关重要。

以下是 JVM 监控与故障处理常用工具及命令的详细说明，涵盖 命令行工具 和 图形化工具，帮助快速定位内存泄漏、高 CPU、死锁等问题

G1垃圾收集器通过Region分区和混合回收机制，平衡吞吐与延迟，支持大堆内存。利用SATB算法和记忆集减少停顿，适用延迟敏感场景。调优可控停顿，但需注意内存占用与Full GC风险。

三色标记算法通过白、灰、黑三色标识对象可达性，解决并发标记中因引用修改导致的漏标问题。采用增量更新（CMS）或原始快照（G1）策略，结合写屏障维护标记准确性，确保现代回收器高效管理内存

包括标记-清除（碎片多）、复制（高效但耗空间）、标记-整理（碎片少）。分代理论将堆分为年轻代（复制算法）和老年代（标记清除/整理）。现代回收器如CMS（低延迟）、G1（平衡）、ZGC（亚毫秒停顿）

JVM通过可达性分析算法判断对象存活：从GC Roots（如栈局部变量、静态属性）出发遍历引用链。不可达对象根据引用类型（强、软、弱、虚）及`finalize()`复活机制判定回收，确保内存高效利用

JVM的分代收集理论基于一个核心观察：绝大多数对象的生命周期极短，而少数对象则会存活较长时间。为了高效管理内存，JVM将堆内存划分为不同代（Generation），并针对各代特点采用不同的垃圾回收策略

HotSpot虚拟机对象创建需经类加载、内存分配（指针碰撞/空闲列表）、初始化及构造方法；内存布局包含对象头（Mark Word、类型指针）、实例数据与对齐填充；访问采用直接指针，优化性能。

动态链接是JVM栈帧的核心组成部分之一，负责在方法调用过程中将符号引用转换为直接引用，它是Java支持多态、动态绑定和灵活类加载机制的关键技术。

直接内存）是Java中一种堆外内存，由Java程序通过NIO的ByteBuffer或Unsafe类直接分配和管理。它不受JVM堆限制，直接由操作系统管理，是高性能I/O操作和内存敏感型应用的关键技术

虚拟机栈是线程私有的内存区域，用于支持Java方法的执行。每个线程在创建时都会分配一个独立的虚拟机栈，其生命周期与线程相同。每个方法的执行就是栈帧（Stack Frame）的入栈与入栈

JVM方法区（Method Area）是运行时数据区的核心组成部分，用于存储类元数据、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。它是所有线程共享的内存区域，与堆类似，但专注于存储与类相关的信息。

Java堆（Heap）是JVM中最大的一块内存区域，所有对象实例和数组都在堆中分配内存。它是Java内存管理的核心，也是垃圾回收（GC）的主要区域。以下从结构、工作原理、垃圾回收机制及优化等方面详细解

JVM（Java Virtual Machine）运行时数据区域是Java程序运行时的内存管理核心，分为线程共享和线程私有两部分。