jvm基础(2)

7.类装载器

　　(1)class装载验证流程：

　　　　A加载。这是装载类的第一个阶段，执行的动作包括：取得类的二进制流，转为方法区数据结构，在java堆中生成对应的java.lang.Class对象。

　　　　B链接。

　　　　　　验证，验证的目的是保证class流的格式正确性，包括A.文件格式的验证，是否以0xCAFEBABE开头，版本号是否合理，B.元数据验证，是否有父类，是否继承final类，非抽象类实现了所有的抽象方法等，C.字节码验证，运行检查，栈数据类型和操作码数据参数是否吻合，跳转指令是否跳转到合法的地址，D.符号引用验证，常量池中描述类是否存在，访问的方法和字段是否存在且有足够的权限。

　　　　　　准备，分配内存，并为类设置初始值 （方法区中），比如说public static int v=1;在准备阶段v会被设置为0，在初始化阶段的<clinit>才会被设置为1，对于static final类型，在准备阶段就会被赋上正确的值。

　　　　　　解析，符号引用替换为直接引用，字符串引用对象不一定被加载，指针或者地址偏移量引用对象一定在内存。

　　　　C初始化。执行类构造器<clinit>，包括static变量赋值语句、static{}语句，子类的<clinit>调用前保证父类的<clinit>被调用，<clinit>是线程安全的。

　　(2)类装载器ClassLoader

　　　　ClassLoader是一个抽象类，ClassLoader的实例将读入Java字节码将类装载到JVM中，ClassLoader可以定制，满足不同的字节码流获取方式，ClassLoader负责类装载过程中的加载阶段。

　　(3)JDK中ClassLoader默认设计模式

　　　　ClassLoader的重要方法

　　　　public Class<?> loadClass(String name) throws ClassNotFoundException  载入并返回一个Class

　　　　protected final Class<?> defineClass(byte[] b, int off, int len)  定义一个类，不公开调用

　　　　protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException  loadClass回调该方法，自定义ClassLoader的推荐做法

　　　　protected final Class<?> findLoadedClass(String name)  寻找已经加载的类

　　　　默认设计模式分类：

　　　　BootStrap ClassLoader （启动ClassLoader）

　　　　Extension ClassLoader （扩展ClassLoader）

　　　　App ClassLoader （应用ClassLoader/系统ClassLoader）

　　　　Custom ClassLoader(自定义ClassLoader)

　　　　每个ClassLoader都有一个Parent作为父亲

　　　　。。。。。。

　　(4)热替换。当一个class被替换后，系统无需重启，替换的类立即生效。

8.性能监测

　　linux系统的性能查看工具，参加我的另一篇博客http://www.cnblogs.com/zhutianpeng/p/4248237.html

　　jdk自带的性能查看工具：

　　jps

　　　　列出java进程，类似于ps命令

　　　　参数-q可以指定jps只输出进程ID ，不输出类的短名称

　　　　参数-m可以用于输出传递给Java进程（主函数）的参数

　　　　参数-l可以用于输出主函数的完整路径

　　　　参数-v可以显示传递给JVM的参数

　　　　例如jps -m -l -v

　　jinfo

　　　　可以用来查看正在运行的Java应用程序的扩展参数，甚至支持在运行时，修改部分参数

　　　　-flag <name>：打印指定JVM的参数值

　　　　-flag [+|-]<name>：设置指定JVM参数的布尔值

　　　　-flag <name>=<value>：设置指定JVM参数的值

　　　　例如：

　　　　显示了新生代对象晋升到老年代对象的最大年龄 jinfo -flag MaxTenuringThreshold 2972

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　-XX:MaxTenuringThreshold=15

　　　　显示是否打印GC详细信息 jinfo -flag PrintGCDetails  2972

　　　　　　　　　　　　　　　　-XX:-PrintGCDetails

　　　　运行时修改参数，控制是否输出GC日志 jinfo -flag PrintGCDetails  2015

-XX:-PrintGCDetails

jinfo -flag +PrintGCDetails  2015

jinfo -flag PrintGCDetails  2015

-XX:+PrintGCDetails

　　jmap

　　　　生成Java应用程序的堆快照和对象的统计信息

　　　　如：jmap -histo 2015 >c:\s.txt

　　　　dump堆：jmap -dump：format=b,file=/tmp/heap.hprof 2015

　　jstack

　　　　打印线程dump,打印锁信息

　　　　m 打印java和native的帧信息

　　　　F 强制dump，当jstack没有响应时使用

　　　　如：jstack 120>>/tmp/a.txt

　　jConsole

　　　　图形化监控工具

　　　　可以查看Java应用程序的运行概况，监控堆信息、永久区使用情况、类加载情况等

　　Visual VM

　　　　Visual VM是一个功能强大的多合一故障诊断和性能监控的可视化工具

9.java堆分析

　　jvm中内存包括：堆，永久区，线程栈，直接内存。

　　OOM原因及处理方法：

　　　　堆溢出：占用大量堆空间，直接溢出，解决办法：增加堆空间和及时释放内存。

　　　　永久区溢出：生成大量的类，解决办法：增大perm区和允许 class回收。

　　　　栈溢出：这里的栈溢出指，在创建线程的时候，需要为线程分配栈空间，这个栈空间是向操作系统请求的，如果操作系统无法给出足够的空间，就会抛出OOM。解决办法：减少堆内存，减少线程栈大小。

　　　　直接内存溢出：ByteBuffer.allocateDirect()无法从操作系统获得足够的空间。解决办法：减少堆内存，有意出发GC。

　　分析工具：visual VM,MAT