java八股文日更【三】（2023-4-12）

摘星辰
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一、说一下 JVM 有哪些垃圾回收算法？

  • 标记-清除：标记无用对象，然后进行清除回收。缺点：效率不高，无法清除垃圾碎片。
  • 复制算法：按照容量划分二个大小相等的内存区域，当一块用完的时候将活着的对象复制到另一块上，然后再把已使用的内存空间一次清理掉。缺点：内存使用率不高，只有原来的一半。
  • 标记-整理：标记无用对象，让所有存活的对象都向一端移动，然后直接清除掉端边界以外的内存。
  • 分代算法：根据对象存活周期的不同将内存划分为几块，一般是新生代和老年代，新生代基本采用复制算法，老年代采用标记整理算法。

二、说一下 JVM 有哪些垃圾回收器？

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  1. Serial收集器（复制算法)
  2. ParNew收集器 (复制算法)
  3. Parallel Scavenge收集器 (复制算法)
  4. Serial Old收集器 (标记-整理算法)
  5. Parallel Old收集器 (标记-整理算法)
  6. CMS(Concurrent Mark Sweep)收集器（标记-清除算法）
  7. G1(Garbage First)收集器 (标记-整理算法)

三、简述分代垃圾回收器是怎么工作的？

分代回收器有两个分区：老生代和新生代，新生代默认的空间占比总空间的 1/3，老生代的默认占比是 2/3。

新生代使用的是复制算法，新生代里有 3 个分区：Eden、Survivor S1、Survivor S2，它们的默认占比是 8:1:1，它的执行流程如下：

  1. 把 Eden + Survivor S1 存活的对象放入 Survivor S2 区；
  2. 清空 Eden 和 Survivor S1 分区；
  3. Survivor S1 和 Survivor S2 分区交换
  4. 每次在 Survivor S1 到 Survivor S2 移动时都存活的对象，年龄就 +1，当年龄到达 15（默认配置是 15）时，升级为老生代。大对象也会直接进入老生代。
  5. 老生代当空间占用到达某个值之后就会触发全局垃圾收回，一般使用标记整理的执行算法。以上这些循环往复就构成了整个分代垃圾回收的整体执行流程。

四、什么是类加载器，类加载器有哪些?

定义：实现通过类的权限定名获取该类的二进制字节流的代码块叫做类加载器。

主要有一下四种类加载器:

  1. 启动类加载器(Bootstrap ClassLoader)用来加载java核心类库，无法被java程序直接引用。
  2. 扩展类加载器(extensions class loader):它用来加载 Java 的扩展库。Java 虚拟机的实现会提供一个扩展库目录。该类加载器在此目录里面查找并加载 Java 类。
  3. 系统类加载器（system class loader）：它根据 Java 应用的类路径（CLASSPATH）来加载 Java 类。一般来说，Java 应用的类都是由它来完成加载的。可以通过 ClassLoader.getSystemClassLoader()来获取它。
  4. 用户自定义类加载器，通过继承 java.lang.ClassLoader类的方式实现。

五、说一下类装载的执行过程？

类装载分为以下 5 个步骤：

  1. 加载：根据查找路径找到相应的 class 文件然后导入；
  2. 验证：检查加载的 class 文件的正确性；
  3. 准备：给类中的静态变量分配内存空间；
  4. 解析：虚拟机将常量池中的符号引用替换成直接引用的过程。符号引用就理解为一个标示，而在直接引用直接指向内存中的地址；
  5. 初始化：对静态变量和静态代码块执行初始化工作。

六、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，每一层的类加载器都是如此，这样所有的加载请求都会被传送到顶层的启动类加载器中，只有当父加载无法完成加载请求（它的搜索范围中没找到所需的类）时，子加载器才会尝试去加载类。

七、说一下 JVM 调优的工具？

JDK 自带了很多监控工具，都位于 JDK 的 bin 目录下，其中最常用的是 jconsole 和 jvisualvm 这两款视图监控工具。

  • jconsole：用于对 JVM 中的内存、线程和类等进行监控；
  • jvisualvm：JDK 自带的全能分析工具，可以分析：内存快照、线程快照、程序死锁、监控内存的变化、gc 变化等。

八、常用的 JVM 调优的参数都有哪些？

  • -Xms2g：初始化推大小为 2g；
  • -Xmx2g：堆最大内存为 2g；
  • -XX:NewRatio=4：设置年轻的和老年代的内存比例为 1:4；
  • -XX:SurvivorRatio=8：设置新生代 Eden 和 Survivor 比例为 8:2；
  • -XX:+PrintGC：开启打印 gc 信息；
  • -XX:+PrintGCDetails：打印 gc 详细信息

九、常用的集合类有哪些？

Map接口和 Collection 接口是所有集合框架的父接口：

  1. Collection接口的子接口包括：Set接口和List接口
  2. Map接口的实现类主要有：HashMap、TreeMap、Hashtable、LinkedHashMap、ConcurrentHashMap等
  3. Set接口的实现类主要有：HashSet、TreeSet、LinkedHashSet等
  4. List接口的实现类主要有：ArrayList、LinkedList、Vector等

十、怎么确保一个集合不能被修改？

可以使用 Collections. unmodifiableCollection(Collection c) 方法来创建一个只读集合，这样改变集合的任何操作都会抛出 Java. lang. UnsupportedOperationException 异常。

示例代码如下：

List<String> list = new ArrayList<>();
list. add("x");
Collection<String> clist = Collections. unmodifiableCollection(list);
clist. add("y"); // 运行时此行报错
System. out. println(list. size());
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