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JDK、JRE、JVM之间的区别

JDK（Java SE Development Kit）,java标准开发包，它提供了编译、运行Java程序所需的各种工具和资源，包括Java编译器、Java运行时环境，以及常用的Java类库等
JRE（Java Runtime Environment）,java运行环境，用于运行Java的字节码文件。JRE中包括了JVM以及JVM所需要的类库，普通用户而只需安装JRE来运行Java程序，而程序开发者必须安装JDK来编译、调试程序。
JVM（Java Virtual Mechinal）,Java虚拟机，是JRE的一部分，它是整个Java实现跨平台的最核心的部分，复杂运行字节码文件

我们写Java代码，用txt文本就可以写，想要运行，就需要先编译乘字节码，那就需要编译器，而JDK就包含了编译器javac，编译之后的字节码，想要运行就需要一个可以执行字节码的程序，这个程序就叫JVM（Java虚拟机），专门用于执行Java字节码的。

如果我们要开发Java程序，那就需要JDK，因为要编译Java源文件

如果我们只是想运行已经编译好的Java字节码文件，也就是*.class文件，那么就需要JRE

JDK中包含JRE，JRE中包含JVM

另外，JVM在执行Java字节码时，需要把字节码解释为机器指令，而不同操作系统的机械指令是有可能不一样的，所以导致不同操作系统上的JVM是不一样的，所以我们在安装JDK时需要选择操作系统

另外，JVM是用来执行Java字节码的，所以凡是某个代码编译之后是Java字节码，那就都能在JVM上运行，比如Apache Groovy Scala and Kotlin等等

完整的JDK体系

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汇编语言要在不同平台输出helloworld,要开发不同的汇编代码

java虚拟机调优主要是调节内存区域

一般new出来的对象都存放在堆里对象

栈（线程）放局部变量数据，只要一个线程一运行，Java虚拟机就会给它分配一个专属的内存空间，那么这个内存空间就叫做（线程栈）

（只要Java中有线程运行，虚拟机就分配一块内存，用于存放局部变量）

在这里插入图片描述

栈帧一个方法对应一块栈帧内存区域

栈帧里除了局部变量还有操作数栈动态链接方法出口

当方法调用一结束，内部的局部变量会销毁释放掉就是出栈分配内存就是入栈

先调用的方法先分配内存，后调用的方法后分配内存后调用的方法会先结束

javap -c xxx.java>xxx.txt 反编译

int a=1 = 0:iconst_1 1:iconst_1

程序计数器：每一个线程都独有的值：方法区那个内部的内存地址

Java开发人员为什么要设计一个程序计数器：当一个更高优先级的线程让它先执行，先头的线程就处于挂起，等待高优先级的线程运行完，再开始先头的线程，程序计数器就可以找到先头线程执行到哪一步再接着执行。

局部变量0相当于this

iload_1从局部变量1中装载int类型值放在操作数栈里

iadd执行int类型的加法会从操作数栈栈顶弹出最外边两个数做加法运算，再把结果压回栈

imul执行int类型的乘法

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方法执行在栈中有内存地址，这个内存地址就放在动态链接里，需要调用方法就根据动态链接中的内存地址找方法区方法

方法出口调用方法返回的信息都保存在方法出口再根据储存信息知道返回main中哪一行代码继续执行

jdk8以后方法区改为元空间（常量+静态变量+类信息）

指针指向我们的堆 math，user是内存地址指向math，user 箭头黑色箭头指向

native本地方法底层有实现，实现不是用Java写的，C++；本地方法栈也会分配一块内存给本地方法栈

new出来的对象优先是放在Eden区，当Eden区放不下了，Java虚拟机会让字节码执行引擎来 垃圾回收线程 minor gc

Java底层回收垃圾的算法可达性分析算法

GC Roots根节点：线程栈的本地变量、静态变量、本地方法栈的变量等等

从Java虚拟机中寻找被引入用数据，从引用数据到最上层都标记为非垃圾，将这些引用数据全部加入survivor s0中,剩余大量对象在Eden中就会被销毁释放，minor gc会回收整个年轻代空间

（将“GC Roots”对象作为起点，从这些节点开始向下搜索引用的对象，找到的对象都标记为非垃圾对象，其余未标记的对象就是垃圾对象）

当对象在s0s1中反复转换，每次minor gc都会加1，minor gc>15时，对象将被复制到老年代

Major Gc=young Gc,只回收老年代

这串代码会内存溢出，因为内存会不断被这个新new出来的对象填充，调用minor gc会发现，new出来的新对象被heapTests对象引用，heapTests又被ArrayList引用，所以这个对象无法被回收。

JDK自带调优工具jvisualvm，在cmd中输入该命令重点看Visual GC查看当前运行中堆的变化

metaspace元空间 old老年代 Eden年轻代

Arthas调优工具阿里巴巴Arthas Java诊断工具支持JDK6+，采用命令行交互模式，可以方便的定义和诊断线上程序运行问题。

java虚拟机调优：减少gc 最核心减少full gc

当老年代当中对象放满了，不会立即销毁释放，会先执行full gc（通过字节码执行引擎执行full gc对整个堆进行垃圾回收）老年代装满了放不下了就会内存溢出（OOM）

当执行gc垃圾回收时，Java虚拟机会停止用户线程 STW（停止用户线程）

为什么设计STW机制，STW会影响用户体验

反证法
进行垃圾回收时，gc都在向下找引用对象，用户线程也在进行，这时候也大大影响性能，暂停用户线程，先进行垃圾回收，效果可能会更好。

调优：让生命周期非常短的对象，在年轻代就被回收，不要到老年代中调用fullgc

不同垃圾收集器底层停顿不一样

==和equals方法的区别

==：如果是基本数据类型，比较值，如果是引用类型，比较的是引用地址
equals:具体看各个类重写equals方法之后的比较逻辑，比如string类，虽然是引用类型，但是string类重写了equals方法，方法内部比较的是字符串的各个字符是否全部相等

String s ="123";
s.equals("xxx");
进入equals内看源码
string类的equals

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User user =new User();
user.equals()
进入equals内看源码
object类的equals方法

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-YHcUczmL-1650953066655)(C:\Users\靓仔在此\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220422203250636.png)]$

重载和重写的区别

重载（overload）:在一个类中，同名的方法如果有不同参数列表（比如参数类型不同、参数个数不同）则视为重载
重写（override）：从字面上看，重写就是重写写一遍的意思。其实就是在子类中把父类本身有的方法重新写一遍。子类继承父类的方法，但有时子类并不想原封不动的继承父类的某个方法，所以在方法名，参数列表，返回类型都相同（子类中方法的返回值可以是父类中返回的子类）的情况下，对方法进行修改，这就是重写，但要注意子类方法的访问修饰权限不能小于父类的

hashCode()与equals之间的关系

在Java中，每个对象都可以调用自己的hashCode方法得到自己的哈希值（hashcode），相当于对象的指纹信息，通常来说世界上没有完全相同的两个指纹，但是在Java中做不到这么绝对，但是我们人可以利用hashcode来做一些提前判断，比如：

如果两个对象的hashcode不相同，那么两个对象肯定不同的两个对象
如果两个对象的hashcode相同，不代表这两个对象一定是同一个对象，也可能是两个对象
如果两个对象相等，那么他们的hashcode就一定相同

在Java的一些集合类的实现中，在比较两个对象是否相等时，会根据上面的原则，会先调用对象的hashcode（）方法得到hashcode进行比较，如果hashcode不同，就可以直接认为这两个对象不相同，如果hashcode相同，那么就会进一步调用equals（）方法进行比较。而equals()方法，就是用来最终确定两个对象是不是相等，通常equals()方法的实现会比较重，逻辑比较多，而hashcode()主要就是得到一个哈希值，实际上就一个数字，相对而言比较轻，所以在比较两个对象时，通常就会优先根据hashcode相比较一下

所以我们就需要注意，如果我们重写了equals方法，那么就要注意hashcode方法，一定能保证能遵循上述规则。

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-G2PgbRgo-1650953066656)(C:\Users\靓仔在此\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220422203655921.png)]$

得到两个user对象，去得到他们各自的name属性进行比较如果两个对象name属性相等，那么这两个对象相等

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-UDT0QzhH-1650953066656)(C:\Users\靓仔在此\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220422203843662.png)]$

结果为null

查看get方法，只有当两个对象的hashcode值相同时在调用equals方法

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-mxl3w4ol-1650953066657)(C:\Users\靓仔在此\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20220422204058776.png)]$

并发编程三要素

（1）原子性

原子性指的是一个或多个操作，要么全部执行并且在执行过程中不被其他操作打断，要么全部执行，要么全部不执行。

（2）可见性

可见性指多个线程操作一个共享变量时，其中一个线程对变量进行修改后，其他线程可以立即看到修改的结果

（3）有序性

有序性，即程序的执行顺序按照代码的先后顺序来执行

实现可见性的方法有哪些

synchronized 或者Lock:保证同一个时刻只有线程获取锁执行代码，锁释放之前把最新的值刷新到主内存，实现可见性

多线程的价值

（1）发挥多核cpu的优势

多线程，可以真正发挥出多核cpu的优势来，达到充分利用cpu的目的，采用多线程的方式去同时完成几件事情而不互相干扰

（2）防止阻塞

从程序运行效率的角度来看，单核cpu不但不会发挥多线程的优势，反而会因为在单核cpu上运行多线程导致线程上下文的切换，而降低程序整体的效率。但是单核cpu我们还是要应用多线程，就是为了防止阻塞。试想如果单核 CPU 使用单线程，那么只要这个线程阻塞了，比方说远程读取某个数据吧，对端迟迟未返回又没有设置超时时间，那么你的整个程序在数据返回回来之前就停止运行了。多线程可以防止这个问题，多条线程同时运行，哪怕一条线程的代码执行读取数据阻塞，也不会影响其它任务的执行