1.类加载器
JVM只会运行二进制文件，而类加载器（ClassLoader）的主要作用就是将字节码文件加载到JVM中，从而让Java程序能够启动起来。现有的类加载器基本上都是java.lang.ClassLoader的子类，该类的只要职责就是用于将指定的类找到或生成对应的字节码文件，同时类加载器还会负责加载程序所需要的资源
类加载器种类
类加载器根据各自加载范围的不同，划分为四种类加载器：
- 启动类加载器(BootStrap ClassLoader)：
- 该类并不继承ClassLoader类，其是由C++编写实现。用于加载JAVA_HOME/jre/lib目录下的类库。
- 扩展类加载器(ExtClassLoader)：
- 该类是ClassLoader的子类，主要加载JAVA_HOME/jre/lib/ext目录中的类库。
- 应用类加载器(AppClassLoader)：
- 该类是ClassLoader的子类，主要用于加载classPath下的类，也就是加载开发者自己编写的Java类。
- 自定义类加载器：
- 开发者自定义类继承ClassLoader，实现自定义类加载规则。
-类加载器的体系并不是“继承”体系，而是委派体系，类加载器首先会到自己的parent中查找类或者资源，如果找不到才会到自己本地查找。类加载器的委托行为动机是为了避免相同的类被加载多次。
2 什么是双亲委派模型？
如果一个类加载器在接到加载类的请求时，它首先不会自己尝试去加载这个类，而是把这个请求任务委托给父类加载器去完成，依次递归，如果父类加载器可以完成类加载任务，就返回成功；只有父类加载器无法完成此加载任务时，才由下一级去加载。
2.1JVM为什么采用双亲委派机制
（1）通过双亲委派机制可以避免某一个类被重复加载，当父类已经加载后则无需重复加载，保证唯一性。
（2）为了安全，保证类库API不会被修改
3. 垃圾收回
3.1 简述Java垃圾回收机制？（GC是什么？为什么要GC）
为了让程序员更专注于代码的实现，而不用过多的考虑内存释放的问题，所以，在Java语言中，有了自动的垃圾回收机制，也就是我们熟悉的GC(Garbage Collection)。
有了垃圾回收机制后，程序员只需要关心内存的申请即可，内存的释放由系统自动识别完成。
在进行垃圾回收时，不同的对象引用类型，GC会采用不同的回收时机
换句话说，自动的垃圾回收的算法就会变得非常重要了，如果因为算法的不合理，导致内存资源一直没有释放，同样也可能会导致内存溢出的。
当然，除了Java语言，C#、Python等语言也都有自动的垃圾回收机制。
3.2 对象什么时候可以被垃圾器回收
简单一句就是：如果一个或多个对象没有任何的引用指向它了，那么这个对象现在就是垃圾，如果定位了垃圾，则有可能会被垃圾回收器回收。
如果要定位什么是垃圾，有两种方式来确定，第一个是引用计数法，第二个是可达性分析算法
3.2.1 引用计数法
一个对象被引用了一次，在当前的对象头上递增一次引用次数，如果这个对象的引用次数为0，代表这个对象可回收。现在很少被使用。
优点：
- 实时性较高，无需等到内存不够的时候，才开始回收，运行时根据对象的计数器是否为0，就可以直接回收。
- 在垃圾回收过程中，应用无需挂起。如果申请内存时，内存不足，则立刻报OOM错误。
- 区域性，更新对象的计数器时，只是影响到该对象，不会扫描全部对象。
缺点： - 每次对象被引用时，都需要去更新计数器，有一点时间开销。
- 浪费CPU资源，即使内存够用，仍然在运行时进行计数器的统计。
- 无法解决循环引用问题，会引发内存泄露。（最大的缺点）
3.2.2 可达性分析算法
现在的虚拟机采用的都是通过可达性分析算法来确定哪些内容是垃圾。
会存在一个根节点【GC Roots】，引出它下面指向的下一个节点，再以下一个节点节点开始找出它下面的节点，依次往下类推。直到所有的节点全部遍历完毕。
根对象是那些肯定不能当做垃圾回收的对象，就可以当做根对象
局部变量，静态方法，静态变量，类信息
核心是：判断某对象是否与根对象有直接或间接的引用，如果没有被引用，则可以当做垃圾回收
3.3 JVM 垃圾回收算法有哪些？
3.3.1 标记清除算法
标记清除算法，是将垃圾回收分为2个阶段，分别是标记和清除。
1.根据可达性分析算法得出的垃圾进行标记
2.对这些标记为可回收的内容进行垃圾回收
可以看到，标记清除算法解决了引用计数算法中的循环引用的问题，没有从root节点引用的对象都会被回收。
同样，标记清除算法也是有缺点的：
- 效率较低，标记和清除两个动作都需要遍历所有的对象，并且在GC时，需要停止应用程序，对于交互性要求比较高的应用而言这个体验是非常差的。
- （重要）通过标记清除算法清理出来的内存，碎片化较为严重，因为被回收的对象可能存在于内存的各个角落，所以清理出来的内存是不连贯的。
3.3.2 复制算法
复制算法的核心就是，将原有的内存空间一分为二，每次只用其中的一块，在垃圾回收时，将正在使用的对象复制到另一个内存空间中，然后将该内存空间清空，交换两个内存的角色，完成垃圾的回收。
如果内存中的垃圾对象较多，需要复制的对象就较少，这种情况下适合使用该方式并且效率比较高，反之，则不适合。
1）将内存区域分成两部分，每次操作其中一个。
2）当进行垃圾回收时，将正在使用的内存区域中的存活对象移动到未使用的内存区域。当移动完对这部分内存区域一次性清除。
3）周而复始。
优点：
- 在垃圾对象多的情况下，效率较高
- 清理后，内存无碎片
缺点： - 分配的2块内存空间，在同一个时刻，只能使用一半，内存使用率较低
3.3.3 标记整理算法
标记压缩算法是在标记清除算法的基础之上，做了优化改进的算法。和标记清除算法一样，也是从根节点开始，对对象的引用进行标记，在清理阶段，并不是简单的直接清理可回收对象，而是将存活对象都向内存另一端移动，然后清理边界以外的垃圾，从而解决了碎片化的问题。
1）标记垃圾。
2）需要清除向右边走，不需要清除的向左边走。
3）清除边界以外的垃圾。
优缺点同标记清除算法，解决了标记清除算法的碎片化的问题，同时，标记压缩算法多了一步，对象移动内存位置的步骤，其效率也有有一定的影响。
与复制算法对比：复制算法标记完就复制，但标记整理算法得等把所有存活对象都标记完毕，再进行整理
3.4 分代收集算法
3.4.1 概述
在java8时，堆被分为了两份：新生代和老年代【1：2】，在java7时，还存在一个永久代。
[图片]
对于新生代，内部又被分为了三个区域。Eden区，S0区，S1区【8：1：1】
当对新生代产生GC：MinorGC【young GC】
当对老年代代产生GC：Major GC
当对新生代和老年代产生FullGC： 新生代 + 老年代完整垃圾回收，暂停时间长，应尽力避免
3.4.2 工作机制
- 新创建的对象，都会先分配到eden区
- 当伊甸园内存不足，标记伊甸园与 from（现阶段没有）的存活对象
- 将存活对象采用复制算法复制到 to 中，复制完毕后，伊甸园和 from 内存都得到释放
- 经过一段时间后伊甸园的内存又出现不足，标记eden区域to区存活的对象，将存活的对象复制到from区
- 当幸存区对象熬过几次回收（最多15次），晋升到老年代（幸存区内存不足或大对象会导致提前晋升）
MinorGC、 Mixed GC 、 FullGC的区别是什么 - MinorGC【young GC】发生在新生代的垃圾回收，暂停时间短（STW）
- Mixed GC 新生代 + 老年代部分区域的垃圾回收，G1 收集器特有
- FullGC： 新生代 + 老年代完整垃圾回收，暂停时间长（STW），应尽力避免？
名词解释：
STW（Stop-The-World）：暂停所有应用程序线程，等待垃圾回收的完成
3.5 说一下 JVM 有哪些垃圾回收器？
在jvm中，实现了多种垃圾收集器，包括：
- 串行垃圾收集器
- 并行垃圾收集器
- CMS（并发）垃圾收集器
- G1垃圾收集器
3.5.1 串行垃圾收集器
Serial和Serial Old串行垃圾收集器，是指使用单线程进行垃圾回收，堆内存较小，适合个人电脑
- Serial 作用于新生代，采用复制算法
- Serial Old 作用于老年代，采用标记-整理算法
垃圾回收时，只有一个线程在工作，并且java应用中的所有线程都要暂停（STW），等待垃圾回收的完成。
3.5.2 并行垃圾收集器
Parallel New和Parallel Old是一个并行垃圾回收器，JDK8默认使用此垃圾回收器
- Parallel New作用于新生代，采用复制算法
- Parallel Old作用于老年代，采用标记-整理算法
垃圾回收时，多个线程在工作，并且java应用中的所有线程都要暂停（STW），等待垃圾回收的完成。
3.5.3 CMS（并发）垃圾收集器
CMS全称 Concurrent Mark Sweep，是一款并发的、使用标记-清除算法的垃圾回收器，该回收器是针对老年代垃圾回收的，是一款以获取最短回收停顿时间为目标的收集器，停顿时间短，用户体验就好。其最大特点是在进行垃圾回收时，应用仍然能正常运行。