如何解析JVM 字節(jié)碼指令

如何解析JVM 字節(jié)碼指令，相信很多沒有經(jīng)驗(yàn)的人對(duì)此束手無策，為此本文總結(jié)了問題出現(xiàn)的原因和解決方法，通過這篇文章希望你能解決這個(gè)問題。

  在平時(shí)的demo中，依靠字節(jié)碼順序，解析程序執(zhí)行流程，真正的執(zhí)行順序是字節(jié)碼的執(zhí)行順序，單線程下字節(jié)碼順序是與程序書寫順序一致的，多線程環(huán)境下，共享變量的賦值讀取順序卻不可掌握時(shí)機(jī)。

   JVM:Java Virtual Machine 

ps:這是我搜集的最干凈整潔的JVM內(nèi)存圖了

MinorGC的過程(復(fù)制->清空->互換)

1:Eden,SurvivorFrom復(fù)制到SurvivorTo，年齡+1

首先，當(dāng)Eden區(qū)滿的時(shí)候會(huì)觸發(fā)第一次GC,把還活著的對(duì)象拷貝到SurvivorFrom區(qū)，當(dāng)Eden區(qū)再次出發(fā)GC的時(shí)候會(huì)掃描Eden區(qū)和form區(qū)，對(duì)這個(gè)區(qū)域進(jìn)行垃圾回收，經(jīng)過這次回收還活著的，復(fù)制到To區(qū)，對(duì)象年齡+1

2:清空Eden區(qū)、SurvivorFrom

然后清空Eden區(qū)和SurvivorFrom區(qū)的對(duì)象，誰空誰是to。

3:SurvivorTo和SurvivorFrom互換

互換之后SurvivorTo成為下一次GC的From區(qū)，當(dāng)對(duì)象年齡達(dá)到15，最終如果存活，存入老年代。

GC算法

標(biāo)記清除算法：先標(biāo)記回收對(duì)象，再統(tǒng)一回收

標(biāo)記壓縮，標(biāo)記清除后，將非連續(xù)空間進(jìn)行壓縮

復(fù)制算法

把空間分成兩塊，每次只對(duì)其中一塊進(jìn)行 GC。當(dāng)這塊內(nèi)存使用完時(shí)，就將還存活的對(duì)象復(fù)制到另一塊上面。

引用計(jì)數(shù)法：循環(huán)引用不可回收，不推薦

GCRoot：可達(dá)性分析算法

從根集對(duì)象向下搜索，如果一個(gè)對(duì)象沒有任何鏈相連時(shí)，則說明對(duì)象不可用。

哪些可以作為GC root的對(duì)象

1. 虛擬機(jī)棧中的引用對(duì)象

2. 方法區(qū)中的類靜態(tài)屬性引用的對(duì)象

3. 方法去中常量引用的對(duì)象

4. 本地方法棧中引用的對(duì)象

如何確定垃圾？

已經(jīng)不再被內(nèi)存使用到的空間

JVM 參數(shù)

JVM 系統(tǒng)默認(rèn)值Xms Xmx  做好調(diào)成一致  避免GC頻繁收集  忽高忽低

XX類型：boolean類型，KV設(shè)值類型，jinfo類型

+-表示是否開啟

-XX：+PrintGCDetails

-XX：+UseSerialGC

Heap PSYoungGen      total 38400K, used 4366K [0x00000000d5a00000, 0x00000000d8480000, 0x0000000100000000)  eden space 33280K, 10% used [0x00000000d5a00000,0x00000000d5d89bd0,0x00000000d7a80000)  from space 5120K, 14% used [0x00000000d7f80000,0x00000000d803a020,0x00000000d8480000)  to   space 5120K, 0% used [0x00000000d7a80000,0x00000000d7a80000,0x00000000d7f80000) ParOldGen       total 87552K, used 16K [0x0000000080e00000, 0x0000000086380000, 0x00000000d5a00000)  object space 87552K, 0% used [0x0000000080e00000,0x0000000080e04000,0x0000000086380000)str=  kkget Metaspace       used 3352K, capacity 4556K, committed 4864K, reserved 1056768K
  class space    used 355K, capacity 392K, committed 512K, reserved 1048576

-Xms：初始內(nèi)存大小默認(rèn)為物理內(nèi)存的1/64

-Xmx：最大內(nèi)存大小，默認(rèn)為物理內(nèi)存的1/4

-Xss：?jiǎn)蝹€(gè)線程的大小，一般為512k-1024k

-Xmn：設(shè)置年輕代大小

-XX：MetespaceSize:設(shè)置元空間大小，元空間使用本地內(nèi)存

垃圾收集器： 并行 串行 并發(fā)標(biāo)記 G1 ZGC

1.串行垃圾回收器(Serial）單線程環(huán)境設(shè)計(jì)只用一個(gè)線程回收

2.并行垃圾回收器(Parellel)多個(gè)收集線程并行工作

3.并發(fā)垃圾回收器(CMS)用戶線程和垃圾回收線程同事執(zhí)行

4.G1垃圾回收器 使用堆內(nèi)存很大的情況，分割區(qū)域回收，java8

如何查看服務(wù)器默認(rèn)垃圾回收器？

-XX:+PrintFlagsFinal || -XX:+PrintCommandLineFlags

bool UseSerialGC   := true  {product}-XX:InitialHeapSize=133236224 -XX:MaxHeapSize=2131779584 -XX:+PrintCommandLineFlags -XX:+PrintFlagsFinal -XX:+PrintGCDetails -XX:+UseCompressedClassPointers -XX:+UseCompressedOops -XX:-UseLargePagesIndividualAllocation -XX:+UseSerialGC

G1不產(chǎn)生內(nèi)存碎片 可精準(zhǔn)控制停頓

字節(jié)碼指令解析

以Price問題為例

package com.kk;
import org.junit.Assert;import org.junit.Before;import org.junit.Test;import org.junit.jupiter.api.AfterEach;import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import java.util.ArrayList;
public class Price {
    public static final Price INSTANCE = new Price(12);
    private static volatile int staticPrice = 5;
    public int todayPrice = 20;

    public Price(int price) {        todayPrice = price - staticPrice;
    }
    public static void main(String[] args) {        System.out.println(Price.INSTANCE.todayPrice);    }
    @BeforeEach    public void init(){        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();        System.out.println(                "Set up for "+ list.get(1)        );        for (int i = 0; i < 3; i++) {            list.add(Integer.toString(i));
        }    }    @AfterEach    public void clean(){        System.out.println(                "Clean ..."        );
    }
    @Test     public void  replace(){         System.out.println(                 "Runing testReplace()"         );
     }
}

加載和存儲(chǔ)指令

        加載和存儲(chǔ)指令用于數(shù)據(jù)在棧幀中的局部變量表和操作數(shù)棧之間的來回傳輸。

        將一個(gè)局部變量加載到操作數(shù)棧：iload、iload_、lload、lload_、fload、fload_、dload、dload、aload、aload。

        將一個(gè)數(shù)值從操作數(shù)棧存儲(chǔ)到局部變量表：istore、istore_、lstore、lstore_、fstore、fstore_、dstore、dstore_、astore、astore_。

        將一個(gè)常量加載到操作數(shù)棧：bipush、sipush、ldc、ldc_w、ldc2_w、aconst_null、iconst_ml、iconst_、lconst_、fconst_、dconst_。

        擴(kuò)充局部變量表的訪問索引的指令：wide。

對(duì)象創(chuàng)建與訪問指令

        對(duì)于普通對(duì)象和數(shù)組的創(chuàng)建，JVM分別使用了不同的指令去處理。

        創(chuàng)建普通對(duì)象的指令：new

        創(chuàng)建數(shù)組的指令：newarray、anewarray、multianewarray

        訪問類變量（static類型）和實(shí)例變量（非static類型）的指令：getstatic、putstatic、getfield、putfield

        把一個(gè)數(shù)組加載到操作數(shù)棧的指令：baload、caload、saload、iaload、laload、faload、daload、aaload

        將一個(gè)操作數(shù)棧的值存儲(chǔ)到數(shù)組元素中的指令：bastore、castore、sastore、iastore、fastore、dastore、aastore

        取數(shù)組長(zhǎng)度的指令：arraylength

        檢查普通對(duì)象類型的指令：instanceof、checkcast

看完上述內(nèi)容，你們掌握如何解析JVM 字節(jié)碼指令的方法了嗎？如果還想學(xué)到更多技能或想了解更多相關(guān)內(nèi)容，歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道，感謝各位的閱讀！