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java内存分析

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1 JVM简介

JVM是我们Javaer的最基本功底了,刚开始学Java的时候,一般都是从“Hello World”开始的,然后会写个复杂点class,然后再找一些开源框架,比如Spring,Hibernate等等,再然后就开发企业级的应用,比如网站、企业内部应用、实时交易系统等等,直到某一天突然发现做的系统咋就这么慢呢,而且时不时还来个内存溢出什么的,今天是交易系统报了StackOverflowError,明天是网站系统报了个OutOfMemoryError,这种错误又很难重现,只有分析Javacore和dump 文件,运气好点还能分析出个结果,运行遭的点,就直接去庙里烧香吧!每天接客户的电话都是战战兢兢的,生怕再出什么幺蛾子了。我想Java做的久一点的都有这样的经历,那这些问题的最终根结是在哪呢?—— JVM。

JVM全称是Java Virtual Machine,Java虚拟机,也就是在计算机上再虚拟一个计算机,这和我们使用 VMWare不一样,那个虚拟的东西你是可以看到的,这个JVM你是看不到的,它存在内存中。我们知道计算机的基本构成是:运算器、控制器、存储器、输入和输出设备,那这个JVM也是有这成套的元素,运算器是当然是交给硬件CPU还处理了,只是为了适应“一次编译,随处运行”的情况,需要做一个翻译动作,于是就用了JVM自己的命令集,这与汇编的命令集有点类似,每一种汇编命令集针对一个系列的CPU,比如8086系列的汇编也是可以用在8088上的,但是就不能跑在8051上,而JVM的命令集则是可以到处运行的,因为JVM做了翻译,根据不同的CPU,翻译成不同的机器语言。

JVM中我们最需要深入理解的就是它的存储部分,存储?硬盘?NO,NO, JVM

是一个内存中的虚拟机,那它的存储就是内存了,我们写的所有类、常量、变量、方法都在内存中,这决定着我们程序运行的是否健壮、是否高效,接下来的部分就是重点介绍之。

2 JVM的组成部分

我们先把JVM这个虚拟机画出来,如下图所示:

从这个图中可以看到,JVM是运行在操作系统之上的,它与硬件没有直接的交互。我们再来看下JVM有哪些组成部分,如下图所示:

该图参考了网上广为流传的JVM构成图,大家看这个图,整个JVM分为四部分: Class Loader 类加载器

类加载器的作用是加载类文件到内存,比如编写一个HelloWord.java程序,然后通过javac编译成class文件,那怎么才能加载到内存中被执行呢?Class Loader承担的就是这个责任,那不可能随便建立一个.class文件就能被加载的,Class Loader加载的class文件是有格式要求,在《JVM Specification》中式这样定义Class文件的结构:

ClassFile {

u4 magic;

u2 minor_version;

u2 major_version;

u2 constant_pool_count;

cp_info constant_pool[constant_pool_count-1];

u2 access_flags;

u2 this_class;

u2 super_class;

u2 interfaces_count;

u2 interfaces[interfaces_count];

u2 fields_count;

field_info fields[fields_count];

u2 methods_count;

method_info methods[methods_count];

u2 attributes_count;

attribute_info attributes[attributes_count];

}

需要详细了解的话,可以仔细阅读《JVM Specification》的第四章“The class File Format”,这里不再详细说明。

友情提示:Class Loader只管加载,只要符合文件结构就加载,至于说能不能运行,则不是它负责的,那是由Execution Engine负责的。

?? Execution Engine 执行引擎

执行引擎也叫做解释器(Interpreter),负责解释命令,提交操作系统执行。

?? Native Interface本地接口

本地接口的作用是融合不同的编程语言为Java所用,它的初衷是融合C/C++程序,Java诞生的时候是C/C++横行的时候,要想立足,必须有一个聪明的、睿智的调用C/C++程序,于是就在内存中专门开辟了一块区域处理标记为native的代码,它的具体做法是Native Method Stack中登记native方法,在Execution Engine执行时加载native libraies。目前该方法使用的是越来越少了,除非是与硬件有关的应用,比如通过Java程序驱动打印机,或者Java系统管理生产设备,在企业级应用中已经比较少见,因为现在的异构领域间的通信很发达,比如可以使用Socket通信,也可以使用Web Service等等,不多做介绍。

?? Runtime data area运行数据区

运行数据区是整个JVM的重点。我们所有写的程序都被加载到这里,之后才开始运行,Java生态系统如此的繁荣,得益于该区域的优良自治,下一章节详细介绍之。

整个JVM框架由加载器加载文件,然后执行器在内存中处理数据,需要与异构系统交互是可以通过本地接口进行,瞧,一个完整的系统诞生了!

2 JVM的内存管理

所有的数据和程序都是在运行数据区存放,它包括以下几部分:

Stack 栈

栈也叫栈内存,是Java程序的运行区,是在线程创建时创建,它的生命期是跟随线程的生命期,线程结束栈内存也就释放,对于栈来说不存在垃圾回收问题,只要线程一结束,该栈就Over。问题出来了:栈中存的是那些数据呢?又什么是格式呢?

栈中的数据都是以栈帧(Stack Frame)的格式存在,栈帧是一个内存区块,是一个数据集,是一个有关方法(Method)和运行期数据的数据集,当一个方法A

被调用时就产生了一个栈帧F1,并被压入到栈中,A方法又调用了B方法,于是产生栈帧F2也被压入栈,执行完毕后,先弹出F2栈帧,再弹出F1栈帧,遵循“先进后出”原则。

那栈帧中到底存在着什么数据呢?栈帧中主要保存3类数据:本地变量(Local Variables),包括输入参数和输出参数以及方法内的变量;栈操作(Operand Stack),记录出栈、入栈的操作;栈帧数据(Frame Data),包括类文件、方法等等。光说比较枯燥,我们画个图来理解一下Java栈,如下图所示:

图示在一个栈中有两个栈帧,栈帧2是最先被调用的方法,先入栈,然后方法2又调用了方法1,栈帧1处于栈顶的位置,栈帧2处于栈底,执行完毕后,依次弹出栈帧1和栈帧2,线程结束,栈释放。

Heap 堆内存

一个JVM实例只存在一个堆类存,堆内存的大小是可以调节的。类加载器读取了类文件后,需要把类、方法、常变量放到堆内存中,以方便执行器执行,堆内存分为三部分:

Permanent Space 永久存储区

永久存储区是一个常驻内存区域,用于存放JDK自身所携带的Class,Interface 的元数据,也就是说它存储的是运行环境必须的类信息,被装载进此区域的数据是不会被垃圾回收器回收掉的,关闭JVM才会释放此区域所占用的内存。

Young Generation Space 新生区

新生区是类的诞生、成长、消亡的区域,一个类在这里产生,应用,最后被垃圾回收器收集,结束生命。新生区又分为两部分:伊甸区(Eden space)和幸存者区(Survivor pace),所有的类都是在伊甸区被new出来的。幸存区有两个: 0区(Survivor 0 space)和1区(Survivor 1 space)。当伊甸园的空间用完时,程序又需要创建对象,JVM的垃圾回收器将对伊甸园区进行垃圾回收,将伊甸园区中的不再被其他对象所引用的对象进行销毁。然后将伊甸园中的剩余对象移动到幸存0区。若幸存0区也满了,再对该区进行垃圾回收,然后移动到1区。那如果1区也满了呢?再移动到养老区。

Tenure generation space养老区

养老区用于保存从新生区筛选出来的JAVA对象,一般池对象都在这个区域活跃。三个区的示意图如下:

?? Method Area 方法区

方法区是被所有线程共享,该区域保存所有字段和方法字节码,以及一些特殊方法如构造函数,接口代码也在此定义。

?? PC Register 程序计数器

每个线程都有一个程序计数器,就是一个指针,指向方法区中的方法字节码,由执行引擎读取下一条指令。

?? Native Method Stack 本地方法栈

3 JVM相关问题

问:堆和栈有什么区别

答:堆是存放对象的,但是对象内的临时变量是存在栈内存中,如例子中的methodVar是在运行期存放到栈中的。

栈是跟随线程的,有线程就有栈,堆是跟随JVM的,有JVM就有堆内存。

问:堆内存中到底存在着什么东西?

答:对象,包括对象变量以及对象方法。

问:类变量和实例变量有什么区别?

答:静态变量是类变量,非静态变量是实例变量,直白的说,有static修饰的变量是静态变量,没有static修饰的变量是实例变量。静态变量存在方法区中,实例变量存在堆内存中。

问:我听说类变量是在JVM启动时就初始化好的,和你这说的不同呀!

答:那你是道听途说,信我的,没错。

问:Java的方法(函数)到底是传值还是传址?

答:都不是,是以传值的方式传递地址,具体的说原生数据类型传递的值,引用类型传递的地址。对于原始数据类型,JVM的处理方法是从Method Area或Heap 中拷贝到Stack,然后运行frame中的方法,运行完毕后再把变量指拷贝回去。

问:为什么会产生OutOfMemory产生?

答:一句话:Heap内存中没有足够的可用内存了。这句话要好好理解,不是说Heap没有内存了,是说新申请内存的对象大于Heap空闲内存,比如现在Heap 还空闲1M,但是新申请的内存需要1.1M,于是就会报OutOfMemory了,可能以后的对象申请的内存都只要0.9M,于是就只出现一次OutOfMemory,GC也正常了,看起来像偶发事件,就是这么回事。但如果此时GC没有回收就会产生挂起情况,系统不响应了。

问:我产生的对象不多呀,为什么还会产生OutOfMemory?

答:你继承层次忒多了,Heap中产生的对象是先产生父类,然后才产生子类,明白不?

问:OutOfMemory错误分几种?

答:分两种,分别是“OutOfMemoryError:java heap size”

和”OutOfMemoryError: PermGen space”,两种都是内存溢出,heap size是说申请不到新的内存了,这个很常见,检查应用或调整堆内存大小。

“PermGen space”是因为永久存储区满了,这个也很常见,一般在热发布的环境中出现,是因为每次发布应用系统都不重启,久而久之永久存储区中的死对象太多导致新对象无法申请内存,一般重新启动一下即可。

问:为什么会产生StackOverflowError?

答:因为一个线程把Stack内存全部耗尽了,一般是递归函数造成的。

问:一个机器上可以看多个JVM吗?JVM之间可以互访吗?

答:可以多个JVM,只要机器承受得了。JVM之间是不可以互访,你不能在A-JVM 中访问B-JVM的Heap内存,这是不可能的。在以前老版本的JVM中,会出现A-JVM Crack后影响到B-JVM,现在版本非常少见。

问:为什么Java要采用垃圾回收机制,而不采用C/C++的显式内存管理?答:为了简单,内存管理不是每个程序员都能折腾好的。

问:为什么你没有详细介绍垃圾回收机制?

答:垃圾回收机制每个JVM都不同,JVM Specification只是定义了要自动释放内存,也就是说它只定义了垃圾回收的抽象方法,具体怎么实现各个厂商都不同,算法各异,这东西实在没必要深入。

问:JVM中到底哪些区域是共享的?哪些是私有的?

答:Heap和Method Area是共享的,其他都是私有的,

问:什么是JIT,你怎么没说?

答:JIT是指Just In Time,有的文档把JIT作为JVM的一个部件来介绍,有的是作为执行引擎的一部分来介绍,这都能理解。Java刚诞生的时候是一个解释性语言,别嘘,即使编译成了字节码(byte code)也是针对JVM的,它需要再次翻译成原生代码(native code)才能被机器执行,于是效率的担忧就提出来了。Sun为了解决该问题提出了一套新的机制,好,你想编译成原生代码,没问题,我在JVM上提供一个工具,把字节码编译成原生码,下次你来访问的时候直接访问原生码就成了,于是JIT就诞生了,就这么回事。

问:JVM还有哪些部分是你没有提到的?

答:JVM是一个异常复杂的东西,写一本砖头书都不为过,还有几个要说明的:

常量池(constant pool):按照顺序存放程序中的常量,并且进行索引编号的区域。比如int i =100,这个100就放在常量池中。

安全管理器(Security Manager):提供Java运行期的安全控制,防止恶意攻击,比如指定读取文件,写入文件权限,网络访问,创建进程等等,Class Loader 在Security Manager认证通过后才能加载class文件的。

方法索引表(Methods table),记录的是每个method的地址信息,Stack和Heap 中的地址指针其实是指向Methods table地址。

问:为什么不建议在程序中显式的生命System.gc()?

答:因为显式声明是做堆内存全扫描,也就是Full GC,是需要停止所有的活动的(Stop The World Collection),你的应用能承受这个吗?

问:JVM有哪些调整参数?

答:非常多,自己去找,堆内存、栈内存的大小都可以定义,甚至是堆内存的三个部分、新生代的各个比例都能调整。

Java与C++之间有一堵由内存动态分配和垃圾收集技术所围成的高墙,墙外面的人想进去,墙里面的人却想出来。

概述:

对于从事C、C++程序开发的开发人员来说,在内存管理领域,他们即是拥有最高权力的皇帝又是执行最基础工作的劳动人民——拥有每一个对象的“所有权”,又担负着每一个对象生命开始到终结的维护责任。

对于Java程序员来说,不需要在为每一个new操作去写配对的delete/free,不容易出现内容泄漏和内存溢出错误,看起来由JVM管理内存一切都很美好。不过,也正是因为Java 程序员把内存控制的权力交给了JVM,一旦出现泄漏和溢出,如果不了解JVM是怎样使用内存的,那排查错误将会是一件非常困难的事情。

VM运行时数据区域

JVM执行Java程序的过程中,会使用到各种数据区域,这些区域有各自的用途、创建和销毁时间。根据《Java虚拟机规范(第二版)》(下文称VM Spec)的规定,JVM包括下列几个运行时数据区域:

1.程序计数器(Program Counter Register):

每一个Java线程都有一个程序计数器来用于保存程序执行到当前方法的哪一个指令,对于非Native方法,这个区域记录的是正在执行的VM原语的地址,如果正在执行的是Natvie方法,这个区域则为空(undefined)。此内存区域是唯一一个在VM Spec中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。

2.Java虚拟机栈(Java Virtual Machine Stacks)

与程序计数器一样,VM栈的生命周期也是与线程相同。VM栈描述的是Java方法调用的内存模型:每个方法被执行的时候,都会同时创建一个帧(Frame)用于存储本地变量表、操作栈、动态链接、方法出入口等信息。每一个方法的调用至完成,就意味着一个帧在VM栈中的入栈至出栈的过程。在后文中,我们将着重讨论VM栈中本地变量表部分。

经常有人把Java内存简单的区分为堆内存(Heap)和栈内存(Stack),实际中的区域远比这种观点复杂,这样划分只是说明与变量定义密切相关的内存区域是这两块。其中所指的“堆”后面会专门描述,而所指的“栈”就是VM栈中各个帧的本地变量表部分。本地变量表存放了编译期可知的各种标量类型(boolean、byte、char、short、int、float、long、double)、对象引用(不是对象本身,仅仅是一个引用指针)、方法返回地址等。其中long 和double会占用2个本地变量空间(32bit),其余占用1个。本地变量表在进入方法时进行分配,当进入一个方法时,这个方法需要在帧中分配多大的本地变量是一件完全确定的事情,在方法运行期间不改变本地变量表的大小。

在VM Spec中对这个区域规定了2中异常状况:如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度,将抛出StackOverflowError异常;如果VM栈可以动态扩展(VM Spec中允许固定长度的VM栈),当扩展时无法申请到足够内存则抛出OutOfMemoryError异常。

3.本地方法栈(Native Method Stacks)

本地方法栈与VM栈所发挥作用是类似的,只不过VM栈为虚拟机运行VM原语服务,而本地方法栈是为虚拟机使用到的Native方法服务。它的实现的语言、方式与结构并没有强制规定,甚至有的虚拟机(譬如Sun Hotspot虚拟机)直接就把本地方法栈和VM 栈合二为一。和VM栈一样,这个区域也会抛出StackOverflowError和OutOfMemoryError 异常。

4.Java堆(Java Heap)

对于绝大多数应用来说,Java堆是虚拟机管理最大的一块内存。Java堆是被所有线程共享的,在虚拟机启动时创建。Java堆的唯一目的就是存放对象实例,绝大部分的对象实例都在这里分配。这一点在VM Spec中的描述是:所有的实例以及数组都在堆上分配(原文:The heap is the runtime data area from which memory for all class instances and arrays is allocated),但是在逃逸分析和标量替换优化技术出现后,VM Spec的描述就显得并不那么准确了。

Java堆内还有更细致的划分:新生代、老年代,再细致一点的:eden、from survivor、to survivor,甚至更细粒度的本地线程分配缓冲(TLAB)等,无论对Java堆如何划分,目的都是为了更好的回收内存,或者更快的分配内存,在本章中我们仅仅针对内存区域的作用进行讨论,Java堆中的上述各个区域的细节,可参见本文第二章《JVM内存管理:深入垃圾收集器与内存分配策略》。

根据VM Spec的要求,Java堆可以处于物理上不连续的内存空间,它逻辑上是连续的即可,就像我们的磁盘空间一样。实现时可以选择实现成固定大小的,也可以是可扩展的,不过当前所有商业的虚拟机都是按照可扩展来实现的(通过-Xmx和-Xms控制)。如果在堆中无法分配内存,并且堆也无法再扩展时,将会抛出OutOfMemoryError异常。

5.方法区(Method Area)

叫“方法区”可能认识它的人还不太多,如果叫永久代(Permanent Generation)它的粉丝也许就多了。它还有个别名叫做Non-Heap(非堆),但是VM Spec上则描述方法区为堆的一个逻辑部分(原文:the method area is logically part of the heap),这个名字的问

题还真容易令人产生误解,我们在这里就不纠结了。

方法区中存放了每个Class的结构信息,包括常量池、字段描述、方法描述等等。VM Space 描述中对这个区域的限制非常宽松,除了和Java堆一样不需要连续的内存,也可以选择固定大小或者可扩展外,甚至可以选择不实现垃圾收集。相对来说,垃圾收集行为在这个区域是相对比较少发生的,但并不是某些描述那样永久代不会发生GC(至少对当前主流的商业JVM实现来说是如此),这里的GC主要是对常量池的回收和对类的卸载,虽然回收的“成绩”一般也比较差强人意,尤其是类卸载,条件相当苛刻。

6.运行时常量池(Runtime Constant Pool)

Class文件中除了有类的版本、字段、方法、接口等描述等信息外,还有一项信息是常量表(constant_pool table),用于存放编译期已可知的常量,这部分内容将在类加载后进入方法区(永久代)存放。但是Java语言并不要求常量一定只有编译期预置入Class的常量表的内容才能进入方法区常量池,运行期间也可将新内容放入常量池(最典型的String.intern()方法)。

运行时常量池是方法区的一部分,自然受到方法区内存的限制,当常量池无法在申请到内存时会抛出OutOfMemoryError异常。

7.本机直接内存(Direct Memory)

直接内存并不是虚拟机运行时数据区的一部分,它根本就是本机内存而不是VM直接管理的区域。但是这部分内存也会导致OutOfMemoryError异常出现,因此我们放到这里一起描述。

在JDK1.4中新加入了NIO类,引入一种基于渠道与缓冲区的I/O方式,它可以通过本机Native函数库直接分配本机内存,然后通过一个存储在Java堆里面的DirectByteBuffer 对象作为这块内存的引用进行操作。这样能在一些场景中显著提高性能,因为避免了在Java对和本机堆中来回复制数据。

显然本机直接内存的分配不会受到Java堆大小的限制,但是即然是内存那肯定还是要受到本机物理内存(包括SWAP区或者Windows虚拟内存)的限制的,一般服务器管理员配置JVM参数时,会根据实际内存设置-Xmx等参数信息,但经常忽略掉直接内存,使得各个内存区域总和大于物理内存限制(包括物理的和操作系统级的限制),而导致动态扩展时出现OutOfMemoryError异常。

实战OutOfMemoryError

上述区域中,除了程序计数器,其他在VM Spec中都描述了产生OutOfMemoryError(下称OOM)的情形,那我们就实战模拟一下,通过几段简单的代码,令对应的区域产生OOM 异常以便加深认识,同时初步介绍一些与内存相关的虚拟机参数。下文的代码都是基于Sun Hotspot虚拟机1.6版的实现,对于不同公司的不同版本的虚拟机,参数与程序运行结果可

能结果会有所差别。

Java堆

Java堆存放的是对象实例,因此只要不断建立对象,并且保证GC Roots到对象之间有可达路径即可产生OOM异常。测试中限制Java堆大小为20M,不可扩展,通过参数-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError让虚拟机在出现OOM异常的时候Dump出内存映像以便分析。(关于Dump映像文件分析方面的内容,可参见本文第三章《JVM内存管理:深入JVM内存异常分析与调优》。)

清单1:Java堆OOM测试

运行结果:

VM栈和本地方法栈

Hotspot虚拟机并不区分VM栈和本地方法栈,因此-Xoss参数实际上是无效的,栈容量只由-Xss参数设定。关于VM栈和本地方法栈在VM Spec描述了两种异常:StackOverflowError 与OutOfMemoryError,当栈空间无法继续分配分配时,到底是内存太小还是栈太大其实某种意义上是对同一件事情的两种描述而已,在笔者的实验中,对于单线程应用尝试下面3种方法均无法让虚拟机产生OOM,全部尝试结果都是获得SOF异常。

1.使用-Xss参数削减栈内存容量。结果:抛出SOF异常时的堆栈深度相应缩小。

2.定义大量的本地变量,增大此方法对应帧的长度。结果:抛出SOF异常时的堆栈深度相应缩小。

3.创建几个定义很多本地变量的复杂对象,打开逃逸分析和标量替换选项,使得JIT编译器允许对象拆分后在栈中分配。结果:实际效果同第二点。

清单2:VM栈和本地方法栈OOM测试(仅作为第1点测试程序)

运行结果:

如果在多线程环境下,不断建立线程倒是可以产生OOM异常,但是基本上这个异常和VM栈空间够不够关系没有直接关系,甚至是给每个线程的VM栈分配的内存越多反而越容易产生这个OOM异常。

原因其实很好理解,操作系统分配给每个进程的内存是有限制的,譬如32位Windows 限制为2G,Java堆和方法区的大小JVM有参数可以限制最大值,那剩余的内存为2G(操作系统限制)-Xmx(最大堆)-MaxPermSize(最大方法区),程序计数器消耗内存很小,可以忽略掉,那虚拟机进程本身耗费的内存不计算的话,剩下的内存就供每一个线程的VM栈和本地方法栈瓜分了,那自然每个线程中VM栈分配内存越多,就越容易把剩下的内存耗尽。

清单3:创建线程导致OOM异常

特别提示一下,如果读者要运行上面这段代码,记得要存盘当前工作,上述代码执行时有很大令操作系统卡死的风险。

运行结果:

运行时常量池

要在常量池里添加内容,最简单的就是使用String.intern()这个Native方法。由于常量池分配在方法区内,我们只需要通过-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize限制方法区大小即可限制常量池容量。实现代码如下:

清单4:运行时常量池导致的OOM异常

java技术面试必问:JVM 内存模型讲解

java技术面试必问:JVM 内存模型讲解 今天我们就来聊一聊Java内存模型,面试中面试官会通过考察你对jvm的理解更深入得了解你的水平。在了解jvm内存模型前我们先回顾下,java程序的执行过程: java文件在通过java编译器生产.class 字节码文件,然后由jvm中的类加载器加载各个类中的字节码文件,加载完成后由jvm执行引擎执行,在整个加载过程中,jvm用一段空间来存储程序执行期间需要的数据和相关信息,这个空间就叫做jvm内存。 一、JVM 的重要性 首先你应该知道,运行一个 Java 应用程序,我们必须要先安装 JDK 或者 JRE 。这是因为 Java 应用在编译后会变成字节码,然后通过字节码运行在 JVM 中,而 JVM 是JRE 的核心组成部分。 二、优点 JVM 不仅承担了 Java 字节码的分析(JIT compiler)和执行(Runtime),同时也内置了自动内存分配管理机制。这个机制可以大大降低手动分配回收机制可能带来的内存泄露和内存溢出风险,使 Java 开发人员不需要关注每个对象的内存分配以及回收,从而更专注于业务本身。 三、缺点 这个机制在提升 Java 开发效率的同时,也容易使 Java 开发人员过度依赖于自动化,弱化对内存的管理能力,这样系统就很容易发生 JVM 的堆内存异常、垃圾回收(GC)的不合适以及 GC 次数过于频繁等问题,这些都将直接影响到应用服务的性能。 四、内存模型 JVM 内存模型共分为5个区:堆(Heap)、方法区(Method Area)、程序计数器(Program Counter Register)、虚拟机栈(VM Stack)、本地方法栈(Native Method Stack)。 其中,堆(Heap)、方法区(Method Area)为线程共享,程序计数器(Program Counter Register)、虚拟机栈(VM Stack)、本地方法栈(Native Method Stack)为线程隔离。 五、堆(Heap) 堆是 JVM 内存中最大的一块内存空间,该内存被所有线程共享,几乎所有对象和数组都被分配到了堆内存中。 堆被划分为新生代和老年代,新生代又被进一步划分为 Eden 区和 Survivor 区,最后 Survivor 由 From Survivor 和 To Survivor 组成。

2018年5大可视化BI工具选型对比分析

2018年5大可视化BI工具选型对比分析

2018年5大可视化BI工具选型对比分析 如今,有大量功能强大的可视化工具和BI工具能快速的实现数据可视化,帮助业务分析推动决策。 在本文中,5类BI可视化工具(QlikView、Tableau、Power BI、帆软FineBI 和Google Data Studio)的特性、优点和缺点。主要比较它们的关键参数,包括可用性、设置、价格、支持、维护、自助服务功能、不同数据类型的支持等。 一、QlikView QlikView是一种将用户作为数据接收者的解决方案。它允许用户在工作流程中探索和发现数据,这与开发人员在处理数据时的工作方式类似。为了保持数据探索和可视化方法的灵活性,该软件致力于维护数据之间的关联。这可以帮助最终用户发现您的数据,即使这些搜索项目的来源是令人难以置信的,这些数据也会提醒您检索相关项目。 QlikView比较灵活,展示样式多样。它允许设置和调整每个对象的每个小方面,并自定义可视化和仪表板的外观。QlikView数据文件(QVD文件)概念的引入,一定程度上取代了ETL工具的功能,拥有可集成的ETL(提取,转换,加载)引擎,能够执行普通的数据清理操作,但是这可能会很昂贵。 1.产品差异化 Qlikview的设计是在avant-garde预构建的仪表板应用程序和联想仪表板的基础上开发的,这些应用程序既创新又直观易用。由于具有先进的搜索功能,它还提供了避免使用数据仓库和使用关联仪表板在内存中提取数据的功能。 2.特征 Qlikview的独特性和灵活性的完美结合使其在其他BI供应商中占有一席之地,并为各行各业处理了大量不同规模的业务提供各种有用的应用程序。 其中一个特点是QlikView能够自动关联数据:识别集合中各种数据项之间的关系,无需手动建模。 另一个特性,Qlikview处理数据输入,是将其保存在多个用户的内存中,即保存在服务器的RAM中。这样可以加快查询速度,从而加快数据探索速度,并改

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JA V A内存分析指引 2010-07 1 环境说明 根据一般项目部署情况,生产环境以WebSphere5和WebSphere6为主,本文中所涉及环境变量也主要采用WebSphere的相关环境变量。 WebSphere5安装目录(默认): Windows:C:\Program Files\WebSphere\AppServer AIX:/usr/WebSphere/ AppServer WebSphere5日志路径 Windows:C:\Program Files\WebSphere\AppServer\logs\server1 AIX: /usr/WebSphere/ AppServer/logs/server1 WebSphere6安装目录(默认): Windows:C:\Program Files\IBM\WebSphere\AppServer AIX:/usr/IBM/WebSphere/AppServer WebSphere6日志路径: Windows:C:\Program Files\IBM\WebSphere\AppServer\profiles\AppSrv01\logs\server1 AIX: /usr/IBM/WebSphere/AppServer/profiles/AppSrv01/logs/server1 2 内存溢出原理 内存溢出是指应用系统中存在无法回收的内存或使用的内存过多,最终使得程序运行要用到的内存大于虚拟机能提供的最大内存。 为了解决Java中内存溢出问题,我们首先必须了解Java是如何管理内存的。Java的内存管理就是对象的分配和释放问题。在Java中,内存的分配是由程序完成的,而内存的释放是由垃圾收集器(Garbage Collection,GC)完成的。 Java的内存垃圾回收机制是从程序的主要运行对象开始检查引用链,当遍历一遍后发现没有被引用的孤立对象就作为垃圾回收。GC为了能够正确释放对象,必须监控每一个对象的运行状态,包括对象的申请、引用、被引用、赋值等,GC都需要进行监控。监视对象状态是为了更加准确地、及时地释放对象,而释放对象的根本原则就是该对象不再被引用。

java数据在内存中存储详解

博客分类: JAVA 1. 有这样一种说法,如今争锋于IT战场的两大势力,MS一族偏重于底层实现,Java 一族偏重于系统架构。说法根据无从考证,但从两大势力各自的社区力量和图书市场已有佳作不难看出,此说法不虚,但掌握Java的底层实现对Java程序员来说是至关重要的,本文介绍了Java中的数据在内存中的存储。 2内存中的堆(stack)与栈(heap) Java程序运行时有6个地方可以存储数据,它们分别是寄存器、栈、堆、静态存储、常量存储和非RAM存储,主要是堆与栈的存储。 【随机存储器:Random Access Memory】 栈与堆都是Java用来在RAM中存放数据的地方。与C++不同,Java自动管理栈和堆,程序员不能直接地设置栈或堆。栈的优势是,存取速度比堆要快,仅次于直接位于CPU中的寄存器。另外,栈数据可以共享。但缺点是,存在栈中的数据大小与生存期必须是确定的,缺乏灵活性。堆的优势是可以动态地分配内存大小,生存期也不必事先告诉编译器,Java的垃圾收集器会自动收走这些不再使用的数据。但缺点是,由于要在运行时动态分配内存,存取速度较慢。 【寄存器位于CPU中】 3Java中数据在内存中的存储 3.1基本数据类型的存储 Java的基本数据类型共有8种,即int,short,long,byte,float,double, boolean,char(注意,并没有string的基本类型)。这种类型的定义是通过诸如int a=3;long b=255L;的形式来定义的,称为自动变量。值得注意的是:自动变量存的是字面值,不是类的实例,即不是类的引用,这里并没有类的存在。如int a=3;这里的a是一个指向int类型的引用,指向3这个字面值。这些字面值的数据,由于大小可知,生存期可知(这些字面值固定定义在某个程序块里面,程序块退出后,字段值就消失了),出于追求速度的原因,就存在于栈中。

Java静态检测工具的简单介绍 - Sonar、Findbugs

Java静态检测工具的简单介绍- Sonar、Findbugs 2010-11-04 13:55:54 标签:sonar休闲职场 Java静态检测工具的简单介绍 from: https://www.sodocs.net/doc/2518987430.html,/?p=9015静态检查:静态测试包括代码检查、静态结构分析、代码质量度量等。它可以由人 工进行,充分发挥人的逻辑思维优势,也可以借助软件工具自动进行。 代码检查代码检查包括代码走查、桌面检查、代码审查等,主要检查代码和 设计的一致性,代码对标准的遵循、可读性,代码的逻辑表达的正确性,代 码结构的合理性等方面;可以发现违背程序编写标准的问题,程序中不安全、 不明确和模糊的部分,找出程序中不可移植部分、违背程序编程风格的问题, 包括变量检查、命名和类型审查、程序逻辑审查、程序语法检查和程序结构 检查等内容。”。看了一系列的静态代码扫描或者叫静态代码分析工具后, 总结对工具的看法:静态代码扫描工具,和编译器的某些功能其实是很相似的, 他们也需要词法分析,语法分析,语意分析...但和编译器不一样的是他们可 以自定义各种各样的复杂的规则去对代码进行分析。 静态检测工具: 1.PMD 1)PMD是一个代码检查工具,它用于分析 Java 源代码,找出潜在的问题: 1)潜在的bug:空的try/catch/finally/switch语句 2)未使用的代码:未使用的局部变量、参数、私有方法等 3)可选的代码:String/StringBuffer的滥用

4)复杂的表达式:不必须的if语句、可以使用while循环完成的for循环 5)重复的代码:拷贝/粘贴代码意味着拷贝/粘贴bugs 2)PMD特点: 1)与其他分析工具不同的是,PMD通过静态分析获知代码错误。也就是说,在 不运行Java程序的情况下报告错误。 2)PMD附带了许多可以直接使用的规则,利用这些规则可以找出Java源程序的许 多问题 3)用户还可以自己定义规则,检查Java代码是否符合某些特定的编码规范。 3)同时,PMD已经与JDeveloper、Eclipse、jEdit、JBuilder、BlueJ、 CodeGuide、NetBeans、Sun JavaStudio Enterprise/Creator、 IntelliJ IDEA、TextPad、Maven、Ant、Gel、JCreator以及Emacs 集成在一起。 4)PMD规则是可以定制的: 可用的规则并不仅限于内置规则。您可以添加新规则: 可以通过编写 Java 代码并重新编译 PDM,或者更简单些,编写 XPath 表 达式,它会针对每个 Java 类的抽象语法树进行处理。 5)只使用PDM内置规则,PMD 也可以找到你代码中的一些真正问题。某些问题可能 很小,但有些问题则可能很大。PMD 不可能找到每个 bug,你仍然需要做单元测 试和接受测试,在查找已知 bug 时,即使是 PMD 也无法替代一个好的调试器。

java内存屏障与JVM并发详解

深入Java底层:内存屏障与JVM并发详解(1) 本文介绍了内存屏障对多线程程序的影响,同时将研究内存屏障与JVM并发机制的关系,如易变量(volatile)、同步(synchronized)和原子条件式(atomic conditional)。 AD:内存屏障,又称内存栅栏,是一组处理器指令,用于实现对内存操作的顺序限制。本文假定读者已经充分掌握了相关概念和Java内存模型,不讨论并发互斥、并行机制和原子性。内存屏障用来实现并发编程中称为可见性(visibility)的同样重要的作用。 关于JVM更多内容,请参阅:JVM详解 Java虚拟机原理与优化 内存屏障为何重要? 对主存的一次访问一般花费硬件的数百次时钟周期。处理器通过缓存(caching)能够从数量级上降低内存延迟的成本这些缓存为了性能重新排列待定内存操作的顺序。也就是说,程序的读写操作不一定会按照它要求处理器的顺序执行。当数据是不可变的,同时/或者数据限制在线程范围内,这些优化是无害的。 如果把这些优化与对称多处理(symmetric multi-processing)和共享可变状态(shared mutable state)结合,那么就是一场噩梦。当基于共享可变状态的内存操作被重新排序时,程序可能行为不定。一个线程写入的数据可能被其他线程可见,原因是数据写入的顺序不一致。适当的放置内存屏障通过强制处理器顺序执行待定的内存操作来避免这个问题。 内存屏障的协调作用 内存屏障不直接由JVM暴露,相反它们被JVM插入到指令序列中以维持语言层并发原语的语义。我们研究几个简单Java程序的源代码和汇编指令。首先快速看一下Dekker算法中的内存屏障。该算法利用volatile变量协调两个线程之间的共享资源访问。 请不要关注该算法的出色细节。哪些部分是相关的?每个线程通过发信号试图进入代码第一行的关键区域。如果线程在第三行意识到冲突(两个线程都要访问),通过turn变量的操作来解决。在任何时刻只有一个线程可以访问关键区域。 1. // code run by first thread // code run by second thread 2. 3. 1 intentFirst = true; intentSecond = true;

常见BI工具对比分析

常见BI工具对比分析 现代社会,随着数据时代的发展,大量的BI工具涌现,主要原因是企业越来越重视对于数据的有效利用,需要通过BI工具,辅助分析业务数据,从而实现业务推动决策。 本文,主要对比了QlikView与DataFocus。这也是近两年在市场比较火热的,也相对比较成熟的BI工具,通过对比一些主要功能,为企业或者个人选型提供一个参考。 QlikView QlikView采用拖拽的狡猾方式,比较灵活,展示的样式也比较多样,可以自定义可视化大屏等,其可以对数据进行清洗操作,QlikView的一个特性,就是将数据输入保存在多个用户的内存中,这样可以加快查询速度,但是这个速度很大程度上依赖于内存大小,所以对硬件的要求很高,一般的企业配置,数据处理起来速度会比较慢,而且对于一些复杂的业务需要,需要高水平的开发人员参与,通过写脚本的方式实现。QlikView被誉为最昂贵的BI工具之一,定价高,性价比一般。 DataFocus DataFocus是国内首个采用中文自然语言搜索的BI工具,其使用的交互方式不是传统的拖拽式,而是搜索式,类似于谷歌搜索的方式,这个功能非常智能,可以降低数据分析的难度,而且不需要任何代码,只需要搜索,就能进行简单的或者复杂的分析,图表样式也比较丰富,有30多种,而且图表制作也很简单,支持个性化设置大屏以及单个图表。DataFocus可以根据数据自动适配图表。 DataFocus性价比更高,功能齐全,图表丰富,但是价格却不高。而且其新颖的搜索式分析,吸引了很多关注。

最后我想说,所有的BI平台都有自己的优点和缺点,适合业务的才是最好的,希望这上述的功能对比对大家有帮助!

java内存泄露定位与分析

使用IBM 性能分析工具解决生产环境中的性能问题(javacore) 上一篇 / 下一篇 2012-06-01 14:14:01 / 个人分类:javacore 查看( 655 ) / 评论( 0 ) / 评分( 0 / 0 ) https://www.sodocs.net/doc/2518987430.html,/developerworks/cn/java/j-lo-javacore/index.html 序言 企业级应用系统软件通常有着对并发数和响应时间的要求,这就要求大量的用户能在高响应时间内完成业务操作。这两个性能指标往往 决定着一个应用系统软件能否成功上线,而这也决定了一个项目最终能否验收成功,能否得到客户认同,能否继续在一个行业发展壮大 下去。由此可见性能对于一个应用系统的重要性,当然这似乎也成了软件行业的不可言说的痛——绝大多数的应用系统在上线之前, 项目组成员都要经历一个脱胎换骨的过程。 生产环境的建立包含众多方面,如存储规划、操作系统参数调整、数据库调优、应用系统调优等等。这几方面互相影响,只有经过不断 的调整优化,才能达到资源的最大利用率,满足客户对系统吞吐量和响应时间的要求。在无数次的实践经验中,很多软件专家能够达成 一致的是:应用系统本身的优化是至关重要的,否则即使有再大的内存,也会被消耗殆尽,尤其是产生OOM(Out Of Memory)的错 误的时候,它会贪婪地吃掉你的内存空间,直到系统宕机。 内存泄露—难啃的骨头 产生OOM 的原因有很多种,大体上可以简单地分为两种情况,一种就是物理内存确实有限,发生这种情况时,我们很容易找到原因,但是它一般不会发生在实际的生产环境中。因为生产环境往往有足以满足应用系统要求的配置,这在项目最初就是根据系统要求进行购 置的。 另外一种引起OOM 的原因就是应用系统本身对资源的的不恰当使用、配置,引起内存使用持续增加,最终导致JVM Heap Memory 被耗尽,如没有正确释放JDBC 的Connection Pool 中的对象,使用Cache 时没有限制Cache 的大小等等。本文并不针对各种情 况做讨论,而是以一个项目案例为背景,探索解决这类问题的方式方法,并总结一些最佳实践,供广大开发工程师借鉴参考。 项目背景介绍 项目背景: 1. 内网用户500 人,需要同时在线进行业务操作(中午休息一小时,晚6 点下班)。 2. 生产环境采用传统的主从式,未做Cluster ,提供HA 高可用性。 3. 服务器为AIX P570,8U,16G,但是只有一半的资源,即4U,8G 供新系统使用。 项目三月初上线,此前笔者与架构师曾去客户现场简单部署过一两次,主要是软件的安装,应用的部署,测一下应用是不是能够跑起来,算作是上线前的准备工作。应用上线(试运行)当天,项目组全体入住客户现场,看着用户登录数不断攀升,大家心里都没有底,高峰 时候到了440,系统开始有点反应变慢,不过还是扛下来了,最后归结为目前的资源有限,等把另一半资源划过来,就肯定没问题了。(须知增加资源,调优的工作大部分都要重新做一遍,系统级、数据库级等等,这也是后面为什么建议如果资源可用,最好一步到位的

Java内存区域划分、内存分配原理

本文由我司收集整编,推荐下载,如有疑问,请与我司联系 Java 内存区域划分、内存分配原理 2014/11/16 2448 运行时数据区域 Java 虚拟机在执行Java 的过程中会把管理的内存划分为若干个不同的数据区域。这些区域有各自的用途,以及创建和销毁的时间,有的区域随着虚拟机进程 的启动而存在,而有的区域则依赖线程的启动和结束而创建和销毁。 Java 虚拟机包括下面几个运行时数据区域: 程序计数器 程序计数器是一块较小的区域,它的作用可以看做是当前线程所执行的字节码的行号指示器。在虚拟机的模型里,字节码指示器就是通过改变程序计数器的值 来指定下一条需要执行的指令。分支,循环等基础功能就是依赖程序计数器来完成的。 由于java 虚拟机的多线程是通过轮流切换并分配处理器执行时间来完成,一个处理器同一时间只会执行一条线程中的指令。为了线程恢复后能够恢复正确的 执行位置,每条线程都需要一个独立的程序计数器,以确保线程之间互不影响。因 此程序计数器是“线程私有”的内存。 如果虚拟机正在执行的是一个Java 方法,则计数器指定的是字节码指令对应的地址,如果正在执行的是一个本地方法,则计数器指定问空undefined。程序计数器区域是Java 虚拟机中唯一没有定义OutOfMemory 异常的区域。 Java 虚拟机栈 和程序计数器一样也是线程私有的,生命周期与线程相同。虚拟机栈描述的是Java 方法执行的内存模型:每个方法被执行的时候都会创建一个栈帧用于存储局部变量表,操作栈,动态链接,方法出口等信息。每一个方法被调用的过程就对应 一个栈帧在虚拟机栈中从入栈到出栈的过程。

内存分析工具MAT的使用

内存分析工具MAT的使用 一、MAT插件安装 MAT(Memory Analyzer Tool) 是基于heap dumps来进行分析的,它的分析速度比jhat快,分析结果是图形界面显示,比java内置jhat的可读性更高,通过Eclipse市场安装方法/步骤1 打开Eclipse - >help - > Eclipse Marketplace 2

点击install,等待下面的进度条加载完毕后,勾选全部,点击Next 3 同意协议后,点击Finish就开始安装MAT了

直接输入URL安装方法/步骤2 1.打开Eclipse - >help - > Install New Software 2.在work with输入图中下载地址,勾选Memory Analyzer for Eclipse IDE选项 3.若没有勾选Memory Analyzer for Eclipse IDE选项,点击地址栏 旁边的Add,在location里输入以上地址,点击OK即可。

4.安装完成后提示重启Eclipse,重启后打开window - > open perspective,看到Memory Analysis证明安装成功。

二、MAT的使用 案例一 问题 线上某一台机器出现异常.接口调用的rt达到了万级别..基本可以判断这个机器已经挂了.进而分析该机器一直在fgc.然后马上dump内存,进而进行分析(中间一些异常的gc日志没有截图).之前学习的jvm知识都是纯理论的,这次是实打实线上出现的问题.所以记录一下. 步骤 1 、先dump对应的堆,然后从线上发到自己本机 dump的命令是 jmap -dump:format=b, 2、调整eclipse的内存 具体的数值,需要看dump的文件大小.比如我的dump文件是1.3G,我就给了eclipse 2G的内存..据说有些dump文件有几十个G的大小,那么分析的机器也必须比这个大才行,否则eclipse本身就OOM了. 3、分析. 调整到 Memory Analysis 窗口,然后File->Open Heap Dump 然后选择dump的文件,然后MAT就自动会进行分析..分析完了,直接查 看Leak Suspects Report . MAT会自动帮你找内存泄露的疑凶.然后给你

4种代码扫描工具分析

简介 本文首先介绍了静态代码分析的基本概念及主要技术,随后分别介绍了现有4 种主流Java 静态代码分析工具(Checkstyle,FindBugs,PMD,Jtest),最后从功能、特性等方面对它们进行分析和比较,希望能够帮助Java 软件开发人员了解静态代码分析工具,并选择合适的工具应用到软件开发中。 引言 在Java 软件开发过程中,开发团队往往要花费大量的时间和精力发现并修改代码缺陷。Java 静态代码分析(static code analysis)工具能够在代码构建过程中帮助开发人员快速、有效的定位代码缺陷并及时纠正这些问题,从而极大地提高软件可靠性并节省软件开发和测试成本。目前市场上的Java 静态代码分析工具种类繁多且各有千秋,因此本文将分别介绍现有4 种主流Java 静态代码分析工具(Checkstyle,FindBugs,PMD,Jtest),并从功能、特性等方面对它们进行分析和比较,希望能够帮助Java 软件开发人员了解静态代码分析工具,并选择合适的工具应用到软件开发中。

静态代码分析工具简介 什么是静态代码分析 静态代码分析是指无需运行被测代码,仅通过分析或检查源程序的语法、结构、过程、接口等来检查程序的正确性,找出代码隐藏的错误和缺陷,如参数不匹配,有歧义的嵌套语句,错误的递归,非法计算,可能出现的空指针引用等等。 在软件开发过程中,静态代码分析往往先于动态测试之前进行,同时也可以作为制定动态测试用例的参考。统计证明,在整个软件开发生命周期中,30% 至70% 的代码逻辑设计和编码缺陷是可以通过静态代码分析来发现和修复的。 但是,由于静态代码分析往往要求大量的时间消耗和相关知识的积累,因此对于软件开发团队来说,使用静态代码分析工具自动化执行代码检查和分析,能够极大地提高软件可靠性并节省软件开发和测试成本。 静态代码分析工具的优势 1. 帮助程序开发人员自动执行静态代码分析,快速定位代码隐藏错误和缺陷。 2. 帮助代码设计人员更专注于分析和解决代码设计缺陷。 3. 显著减少在代码逐行检查上花费的时间,提高软件可靠性并节省软件开发和测试成本。

java内存空间详解

硬盘 heap stack Data code 内存 程序 操作系统代码 程序代码 New ,在堆里面为属性分配空间,初始化(String 默认值为null ) 声明的时候非配空间,初始值为null (局部变量,方法参数) 全局变量 存放程序所需要的代码 类变量,全局字符串,常量存放在数据段

Java内存分配与管理是Java的核心技术之一,之前我们曾介绍过Java的内存管理与内存泄露以及Java垃圾回收方面的知识,今天我们再次深入Java核心,详细介绍一下Java 在内存分配方面的知识。一般Java在内存分配时会涉及到以下区域: ◆寄存器:我们在程序中无法控制 ◆栈:存放基本类型的数据和对象的引用,但对象本身不存放在栈中,而是存放在堆中 ◆堆:存放用new产生的数据 ◆静态域:存放在对象中用static定义的静态成员 ◆常量池:存放常量

◆非RAM存储:硬盘等永久存储空间 Java内存分配中的栈 在函数中定义的一些基本类型的变量数据和对象的引用变量都在函数的栈内存中分配。 当在一段代码块定义一个变量时,Java就在栈中为这个变量分配内存空间,当该变量退出该作用域后,Java会自动释放掉为该变量所分配的内存空间,该内存空间可以立即被另作他用。 Java内存分配中的堆 堆内存用来存放由new创建的对象和数组。在堆中分配的内存,由Java虚拟机的自动垃圾回收器来管理。 在堆中产生了一个数组或对象后,还可以在栈中定义一个特殊的变量,让栈中这个变量的取值等于数组或对象在堆内存中的首地址,栈中的这个变量就成了数组或对象的引用变量。引用变量就相当于是为数组或对象起的一个名称,以后就可以在程序中使用栈中的引用变量来访问堆中的数组或对象。引用变量就相当于是为数组或者对象起的一个名称。 引用变量是普通的变量,定义时在栈中分配,引用变量在程序运行到其作用域之外后被释放。而数组和对象本身在堆中分配,即使程序运行到使用new 产生数组或者对象的语句所在的代码块之外,数组和对象本身占据的内存不会被释放,数组和对象在没有引用变量指向它的时候,才变为垃圾,不能在被使用,但仍然占据内存空间不放,在随后的一个不确定的时间被垃圾回收器收走(释放掉)。这也是Java 比较占内存的原因。 实际上,栈中的变量指向堆内存中的变量,这就是Java中的指针! 常量池(constant pool) 常量池指的是在编译期被确定,并被保存在已编译的.class文件中的一些数据。除了包含代码中所定义的各种基本类型(如int、long等等)和对象型(如String及数组)的常量值(final)还包含一些以文本形式出现的符号引用,比如: ◆类和接口的全限定名; ◆字段的名称和描述符; ◆方法和名称和描述符。 虚拟机必须为每个被装载的类型维护一个常量池。常量池就是该类型所用到常量的一个有序集和,包括直接常量(string,integer和floating point常量)和对其他类型,字段和

精选大厂java多线程面试题50题

Java多线程50题 1)什么是线程? 线程是操作系统能够进行运算调度的最小单位,它被包含在进程之中,是进程中的实际运作单位。程序员可以通过它进行多处理器编程,你可以使用多线程对运算密集型任务提速。比如,如果一个线程完成一个任务要100毫秒,那么用十个线程完成改任务只需10毫秒。 2)线程和进程有什么区别? 线程是进程的子集,一个进程可以有很多线程,每条线程并行执行不同的任务。不同的进程使用不同的内存空间,而所有的线程共享一片相同的内存空间。别把它和栈内存搞混,每个线程都拥有单独的栈内存用来存储本地数据。更多详细信息请点击这里。 3)如何在Java中实现线程? https://www.sodocs.net/doc/2518987430.html,ng.Thread类的实例就是一个线程但是它需要调用https://www.sodocs.net/doc/2518987430.html,ng.Runnable接口来执行,由于线程类本身就是调用的 Runnable接口所以你可以继承https://www.sodocs.net/doc/2518987430.html,ng.Thread类或者直接调用Runnable接口来重写run()方法实现线程。 4)Thread类中的start()和run()方法有什么区别? 这个问题经常被问到,但还是能从此区分出面试者对Java线程模型的理解程度。start()方法被用来启动新创建的线程,而且start()内部调用了run()方法,这和直接调用run()方法的效果不一样。当你

调用run()方法的时候,只会是在原来的线程中调用,没有新的线程启动,start()方法才会启动新线程。 5)Java中Runnable和Callable有什么不同? Runnable和Callable都代表那些要在不同的线程中执行的任务。Runnable从JDK1.0开始就有了,Callable是在JDK1.5增加的。它们的主要区别是Callable的call()方法可以返回值和抛出异常,而Runnable的run()方法没有这些功能。Callable可以返回装载有计算结果的Future对象。 6)Java内存模型是什么? Java内存模型规定和指引Java程序在不同的内存架构、CPU 和操作系统间有确定性地行为。它在多线程的情况下尤其重要。 Java内存模型对一个线程所做的变动能被其它线程可见提供了保证,它们之间是先行发生关系。 ●线程内的代码能够按先后顺序执行,这被称为程序次序 规则。 ●对于同一个锁,一个解锁操作一定要发生在时间上后发 生的另一个锁定操作之前,也叫做管程锁定规则。 ●前一个对Volatile的写操作在后一个volatile的读操作之 前,也叫volatile变量规则。 ●一个线程内的任何操作必需在这个线程的start()调用之 后,也叫作线程启动规则。 ●一个线程的所有操作都会在线程终止之前,线程终止规

Cache命中率分析工具的使用(附源代码)

题目:安装一种Cache命中率分析工具,并现场安装、演示。 一、什么是CPU-Cache CPU缓存(Cache Memory)是位于CPU与内存之间的临时存储器,它的容 量比内存小的多但是交换速度却比内存要快得多。高速缓存的出现主要是为了解 决CPU运算速度与内存读写速度不匹配的矛盾,因为CPU运算速度要比内存读 写速度快很多,这样会使CPU花费很长时间等待数据到来或把数据写入内存。 在缓存中的数据是内存中的一小部分,但这一小部分是短时间内CPU即将访问的,当CPU调用大量数据时,就可先缓存中调用,从而加快读取速度。CPU包 含多个核心,每个核心又有独自的一级缓存(细分成代码缓存和数据缓存)和二 级缓存,各个核心之间共享三级缓存,并统一通过总线与内存进行交互。 二、关于Cache Line 整个Cache被分成多个Line,每个Line通常是32byte或64byte,Cache Line 是Cache和内存交换数据的最小单位,每个Cache Line包含三个部分 Valid:当前缓存是否有效 Tag:对应的内存地址 Block:缓存数据 三、Cache命中率分析工具选择 1、Linux平台:Valgrind分析工具; 2、Windows平台如下: java的Jprofiler; C++的VisualStudio2010及以后的版本中自带profile工具; Application Verifier; intel vtune等。 四、选用Valgrind分析工具在Linux-Ubuntu14.04环境下实验 1.Valgrind分析工具的常用命令功能: memcheck:检查程序中的内存问题,如泄漏、越界、非法指针等。 callgrind:检测程序代码的运行时间和调用过程,以及分析程序性能。 cachegrind:分析CPU的cache命中率、丢失率,用于进行代码优化。 helgrind:用于检查多线程程序的竞态条件。 massif:堆栈分析器,指示程序中使用了多少堆内存等信息。 2.Valgrind分析工具的安装: 使用Ubuntu统一安装命令:sudo apt-get install valgrind 之后等待安装完成即可。 安装界面如图(由于我已经安装了此工具,而且没有更新的版本,图上结果为无可用升级)。

java图书管理系统可行性分析

Java图书管理系统可行性分析 信息系统开发项目提出之后,是不是马上就可以进行分析与设计呢?事实上,这样做可能会造成在花费了大量人力和物力之后才发现系统不能实现或没有实际意义。因此,系统开发的首要任务就是进行可行性研究。对系统进行初步调查,然后对调查的结果进行分析,从技术、经济、操作等方面进行新系统的可行性。 一.实验目的 1.学习如何进行系统调查,体会系统调查原则的重要性。 2.熟悉可行性研究的主要步骤和主要内容,根据现行系统的主要业务流程提出系统方案 的设想。 3.熟悉可行性分析报告的主要内容和格式。 二、实验器材 1.计算机一台。 2.Officeword工具软件。 三、可行性研究报告参考格式和内容 1.引言 1.1编写目的 可行性研究报告的目的是说明实现该软件项目在技术、经济、社会条件方面的可行性;评述为了合理地达到开发目标而可能选择的各种方案。 1.2项目背景 a.软件名称:图书馆管理系统 b.项目开发小组成员: c.用户:各大图书馆 d.项目开发环境:WindowsXP+SQLServer2000+Java 1.3定义 图书管理系统项目可行性分析方案效益 1.4参考资料 《软件工程实验》杨小兵、狄国强、杜宾著清华大学出版社

《数据库系统概论》王珊、萨师煊著高等教育出版社 《实用软件工程》赵池龙、杨林、孙伟著电子工业出版社 2.可行性研究的前提 2.1要求 主要功能:负责图书的采购信息存档、对图书信息的查询及编辑、对学生相关信息的管理、借阅图书的管理。 安全与保密要求:登陆系统时,需验证身份和密码,只有图书管理员的身份才能进入系统进行信息的操作。 完成期限:完成软件需3个多月,即2014年5月30日完成 2.2目标 减少人力的投入;由系统对入库图书进行自动分类、归类,学生信息整理、借阅情况登记入档,提高信息处理的精度和准确度。 2.3条件、假定和限制 建议软件寿命:5年硬件条件:PC机 运行环境:Windows系列 开发软件:SQLServer、JAVA等 开发限制:开发时间短,小组成员水平和经费有限。 2.4可行性研究方法 通过对已有图书管理系统的分析和研究比较的方法 2.5评价的尺度 费用的多少、各项功能的优先次序、开发时间的长短及使用中的难易程度等等。 3.对现有系统的分析 这里的现有系统是指江西财经大学麦庐园校区的图书馆管理系统,针对现有的图书馆系统所欠缺的功能,进行分析,所以我们开发新的图书馆管理系统。 3.1处理流程和数据流程 1.购买图书 拿到中图公司的书目选书→抄下所选书名制成表单送至院办公室审批→办公室向领导打报告→领导批准以后将定单寄至中图公司→拿到书后寄钱。

字节跳动面试经验分享(非常详细)

字节跳动面试官一招差点KO我,一共面试了3轮(5年经验),艰难拿下2-2职级offer! 前言 我从大学毕业开始做Android开发,现在已经五年时间了,现在在山东老家济南做Android开发。这三年里面,也只是一心在做Android开发,其他语言接触的并不多,了解点JS之类的。现在感觉Android开始不像以前那样好做了,也可能是现在年纪慢慢大了,要考虑的事情变多了的缘故吧。 不知道以后应该何去何从,总是感觉做Android或者说做程序员一直处在一种不稳定之中,在一些中小公司里面,可能工作一年两年就因为各种各样的原因而离职。马上就要结婚了,该买房了。济南的房价一直在涨,而自己的收入还是这么不温不火的,加上这不稳定的工作,让人对于前途实在是乐观不起来。 再加上今年的大环境非常差,互联网企业裁员的现象比往年更严重了,可今年刚好是我的第一个“五年计划”截止的时间点,说什么也不能够耽搁了,所以早早准备的跳槽也在疫情好转之后开始进行了。但是,不得不说,这次字节的面试真的太难为我了,可以说是和面试官大战了3个回合,不过好在最后给了offer。 我个人情况是5年Android开发经验,字节跳动定级2-2(年薪是50-100w左右含加班费和股票折现,不含车餐房补)的样子,我是拿到了年薪60w+,13薪。下面是我的面试经历,与学习经验分享,希望能带来一些不一样的启发和帮助。 我与字节跳动面试官“大战”3回合,胜! 我的学习经验 1—4年大学 ?Java

无论什么级别的Android从业者,Java作为Android开发基础语言。不管是工作还是面试中,Java都是必考题。如果不懂Java的话,薪酬会非常吃亏(美团尤为重视Java基础) 详细介绍了Java泛型、注解、并发编程、数据传输与序列化、高效IO、容器集合、反射与类加载以及JVM重点知识线程、内存模型、JVM运行时内存、垃圾回收与算法、Java中四种引用类型、GC 分代收集算法 VS 分区收集算法、GC 垃圾收集器、JAVA IO/NIO 、JVM 类加载机制的各大知识点。 ?筑基必备 Android架构师筑基包括哪些内容呢: 1.深入 Java 泛型. 2.解深入浅出 3.并发编程 4.数据传输与序列化 5.Java 虚拟机原理 6.反射与类加载 7.高效 IO 8.Kotlin项目实战 大学1-4年架构师筑基必备 ?学习笔记整理 架构师筑基必备目录 架构师筑基必备第一章

2018年5大可视化BI工具选型对比分析

2018年5大可视化BI工具选型对比分析 如今,有大量功能强大的可视化工具和BI工具能快速的实现数据可视化,帮助业务分析推动决策。 在本文中,5类BI可视化工具(QlikView、Tableau、Power BI、帆软FineBI 和Google Data Studio)的特性、优点和缺点。主要比较它们的关键参数,包括可用性、设置、价格、支持、维护、自助服务功能、不同数据类型的支持等。 一、QlikView QlikView是一种将用户作为数据接收者的解决方案。它允许用户在工作流程中探索和发现数据,这与开发人员在处理数据时的工作方式类似。为了保持数据探索和可视化方法的灵活性,该软件致力于维护数据之间的关联。这可以帮助最终用户发现您的数据,即使这些搜索项目的来源是令人难以置信的,这些数据也会提醒您检索相关项目。 QlikView比较灵活,展示样式多样。它允许设置和调整每个对象的每个小方面,并自定义可视化和仪表板的外观。QlikView数据文件(QVD文件)概念的引入,一定程度上取代了ETL工具的功能,拥有可集成的ETL(提取,转换,加载)引擎,能够执行普通的数据清理操作,但是这可能会很昂贵。 1.产品差异化 Qlikview的设计是在avant-garde预构建的仪表板应用程序和联想仪表板的基础上开发的,这些应用程序既创新又直观易用。由于具有先进的搜索功能,它还提供了避免使用数据仓库和使用关联仪表板在内存中提取数据的功能。 2.特征 Qlikview的独特性和灵活性的完美结合使其在其他BI供应商中占有一席之地,并为各行各业处理了大量不同规模的业务提供各种有用的应用程序。 其中一个特点是QlikView能够自动关联数据:识别集合中各种数据项之间的关系,无需手动建模。 另一个特性,Qlikview处理数据输入,是将其保存在多个用户的内存中,即保存在服务器的RAM中。这样可以加快查询速度,从而加快数据探索速度,并改善

【齐全】Java自带的性能监测工具用法简介——jstack、jconsole、jinfo、jmap、jdb、jsta、jvisualvm

Java自带的性能监测工具用法简介——jstack、jconsole、jinfo、jmap、jdb、jsta、jvisualvm 在开始介绍之前,先介绍几篇写的比较详细的博客,咱们不求最精,一定最全,最省事。 https://www.sodocs.net/doc/2518987430.html,/fenglibing/article/details/6411924 一、jstatd 启动jvm监控服务。它是一个基于rmi的应用,向远程机器提供本机jvm应用程序的信息。默认端口1099。 实例:jstatd -J-Djava.security.policy=my.policy my.policy文件需要自己建立,内如如下: Java代码 1.grant codebase "file:${java.home}/../lib/tools.jar" { 2. permission java.security.AllPermission; 3.}; 这是安全策略文件,因为jdk对jvm做了jaas的安全检测,所以我们必须设置一些策略,使得jstatd被允许作网络操作 二、jps 列出所有的jvm实例 实例: jps 列出本机所有的jvm实例 jps 192.168.0.77 列出远程服务器192.168.0.77机器所有的jvm实例,采用rmi协议,默认连接端口为1099 (前提是远程服务器提供jstatd服务) 输出内容如下: jones@jones:~/data/ebook/java/j2se/jdk_gc$ jps 6286 Jps 6174 Jstat 详细请看连接:https://www.sodocs.net/doc/2518987430.html,/aoxj/archive/2007/12/29/171447.html 三、jconsole图形工具,必须在图形界面上执行 用法: jconsole [ -interval=n ] [ -notile ] [ -pluginpath ] [ -version ] [ connection ...] -interval 将更新间隔时间设置为 n 秒(默认值为 4 秒) -notile 最初不平铺显示窗口(对于两个或更多连接)

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