資訊專欄INFORMATION COLUMN
摘要：看到的只是，而由泛型附加的類型信息對來說是不可見的。然后再加載執(zhí)行類的靜態(tài)變量以及靜態(tài)語句塊。接口中基本數據類型為而抽類象不是的。本地方法接口主要是調用或實現(xiàn)的本地方法及返回結果。用戶自定義類加載器，在程序運行期間，通過的子類動態(tài)加載。
編譯機制
編譯主要是把?.Java文件轉換為 .class 文件。其中轉換后的 .class 文件就包含了元數據，方法信息等一些信息。比如說元數據就包含了?Java 文件中聲明的常量，也就是我們所說的常量池。
泛型實現(xiàn)原理
Java泛型實現(xiàn)原理：類型擦除
Java的泛型是偽泛型。在編譯期間，所有的泛型信息都會被擦除掉。正確理解泛型概念的首要前提是理解類型擦出（type erasure）。
? Java中的泛型基本上都是在編譯器這個層次來實現(xiàn)的。
在生成的Java字節(jié)碼中是不包含泛型中的類型信息的。使用泛型的時候加上的類型參數，會在編譯器在編譯的時候去掉。這個過程就稱為類型擦除。
如在代碼中定義的List
編譯時期和運行時期類型檢查
Java中的許多對象（一般都是具有父子類關系的父類對象）在運行時都會出現(xiàn)兩種類型：編譯時類型和運行時類型，例如：Person person = new Student();這行代碼將會生成一個person變量，該變量的編譯時類型是Person，運行時類型是Student。
Java的引用變量有兩個類型，一個是編譯時類型，一個是運行時類型，編譯時類型由聲明該變量時使用的類型決定，運行時類型由實際賦給該變量的對象決定。
多態(tài)實現(xiàn)原理
基于繼承實現(xiàn)的多態(tài)可以總結如下：對于引用子類的父類類型，在處理該引用時，它適用于繼承該父類的所有子類，子類對象的不同，對方法的實現(xiàn)也就不同，執(zhí)行相同動作產生的行為也就不同。
繼承是通過重寫父類的同一方法的幾個不同子類來體現(xiàn)的，那么就可以是通過實現(xiàn)接口并覆蓋接口中同一方法的幾不同的類體現(xiàn)的。
? 在接口的多態(tài)中，指向接口的引用必須是指定這實現(xiàn)了該接口的一個類的實例程序，在運行時，根據對象引用的實際類型來執(zhí)行對應的方法。
當超類對象引用變量引用子類對象時，被引用對象的類型而不是引用變量的類型決定了調用誰的成員方法，但是這個被調用的方法必須是在超類中定義過的，也就是說被子類覆蓋的方法，但是它仍然要根據繼承鏈中方法調用的優(yōu)先級來確認方法，該優(yōu)先級為：this.show(O)、super.show(O)、this.show((super)O)、super.show((super)O)。
A繼承B，加載順序
若要加載類A，則先加載執(zhí)行其父類B(Object)的靜態(tài)變量以及靜態(tài)語句塊(執(zhí)行先后順序按排列的先后順序)。
然后再加載執(zhí)行類A的靜態(tài)變量以及靜態(tài)語句塊。(并且1、2步驟只會執(zhí)行1次)
若需實例化類A，則先調用其父類B的構造函數,并且在調用其父類B的構造函數前,依次先調用父類B中的非靜態(tài)變量及非靜態(tài)語句塊.最后再調用父類B中的構造函數初始化。
然后再依次調用類A中的非靜態(tài)變量及非靜態(tài)語句塊.最后調用A中的構造函數初始化。( 并且3、4步驟可以重復執(zhí)行)
而對于靜態(tài)方法和非靜態(tài)方法都是被動調用,即系統(tǒng)不會自動調用執(zhí)行,所以用戶沒有調用時都不執(zhí)行,主要區(qū)別在于靜態(tài)方法可以直接用類名直接調用(實例化對象也可以),而非靜態(tài)方法只能先實例化對象后才能調用。
serizeble有什么用
序列化就是把一個對象保存到一個文件或數據庫字段中去，反序列化就是在適當的時候把這個文件再轉化成原來的對象使用。我想最主要的作用有：
在進程下次啟動時讀取上次保存的對象的信息
在不同的AppDomain或進程之間傳遞數據
在分布式應用系統(tǒng)中傳遞數據
序列化
當一個父類實現(xiàn)序列化，子類自動實現(xiàn)序列化，不需要顯式實現(xiàn)Serializable接口；
當一個對象的實例變量引用其他對象，序列化該對象時也把引用對象進行序列化；
static,transient后的變量不能被序列化；
抽象類和接口區(qū)別：
接口是抽象類的變體，接口中所有的方法都是抽象的。而抽象類是聲明方法的存在而不去實現(xiàn)它的類。
接口可以多繼承，抽象類不行
接口定義方法，不能實現(xiàn)，而抽象類可以實現(xiàn)部分方法。
接口中基本數據類型為static 而抽類象不是的。
JVM虛擬機結構
JVM主要包括四個部分：
類加載器（ClassLoader）:在JVM啟動時或者在類運行時將需要的class加載到JVM中。
執(zhí)行引擎：負責執(zhí)行class文件中包含的字節(jié)碼指令（執(zhí)行引擎的工作機制，這里也不細說了，這里主要介紹JVM結構）；
內存區(qū)（也叫運行時數據區(qū)）：是在JVM運行的時候操作所分配的內存區(qū)。運行時內存區(qū)主要可以劃分為5個區(qū)域
方法區(qū)(Method Area)：用于存儲類結構信息的地方，包括常量池、靜態(tài)變量、構造函數等(JDK7 永久代，JDK metaspace)。雖然JVM規(guī)范把方法區(qū)描述為堆的一個邏輯部分，但它卻有個別名non-heap（非堆），所以大家不要搞混淆了。方法區(qū)還包含一個運行時常量池。這部分區(qū)域不是線程所私有，而是各個線程所共享的。
java堆(Heap)：存儲java實例或者對象(對象和數組等實例)的地方。這塊是GC的主要區(qū)域（后面解釋）。從存儲的內容我們可以很容易知道，方法區(qū)和堆是被所有java線程共享的。
java棧(Stack)：java?？偸呛途€程關聯(lián)在一起，每當創(chuàng)建一個線程時，JVM就會為這個線程創(chuàng)建一個對應的java棧。在這個java棧中又會包含多個棧幀，每運行一個方法就創(chuàng)建一個棧幀，用于存儲局部變量表、操作棧、方法返回值等。每一個方法從調用直至執(zhí)行完成的過程，就對應一個棧幀在java棧中入棧到出棧的過程。所以java棧是線程私有的。
程序計數器(PC Register)：用于保存當前線程執(zhí)行的內存地址。由于JVM程序是多線程執(zhí)行的（線程輪流切換），所以為了保證線程切換回來后，還能恢復到原先狀態(tài)，就需要一個獨立的計數器，記錄之前中斷的地方，可見程序計數器也是線程私有的。
本地方法棧(Native Method Stack)：和java棧的作用差不多，只不過是為JVM使用到的native方法服務的。
4. 本地方法接口：主要是調用C或C++實現(xiàn)的本地方法及返回結果。
雙親委派模型
工作過程是：如果一個類加載器收到了類加載的請求，它首先不會自己去嘗試加載這個類，而是把這個請求委派給父類加載器去完成，?每一個層次的類加載都是如此?，因此所有的加載請求最終都應該傳送到頂層的啟動類加載器中，只有當父加載器反饋自己無法加載這個加載請求的時候，子加載器才會嘗試自己去加載。
使用這種機制，可以避免重復加載，當父親已經加載了該類的時候，就沒有必要子ClassLoader再加載一次(試想如果有人編寫了一個惡意的基礎類，比如String類，并裝載到JVM中將會引起多么可怕的后果呢。但是，由于有了全盤負責委托機制，String類 永遠是有根裝載器裝載，這樣就避免了事件的發(fā)生)。
ClassLoader主要對類的請求提供服務，當JVM需要某類時，它根據名稱向ClassLoader要求這個類，然后由ClassLoader返回這個類的class對象。
每當?JVM 啟動的時候，就會產生 三個 ClassLoader，它們分別是Bootstrap Loader， ExtClassLoader 和 AppClassLoader，ClassLoader就是用來動態(tài)加載class文件到內存當中用的。
Bootstrap Classloader啟動類加載器，主要負責java_home/lib下的核心api或者-Xbootstrap選項指定的jar包裝入工作。
Extension ClassLoader擴展類加載器，主要負責java_home/lib/ext下jar包。
App?CLassLoader 系統(tǒng)類加載器，主要負責Java -classpath/所指的目錄下的類與jar包的裝入工作。
UserCustom ClassLoader用戶自定義類加載器，在程序運行期間，通過Java.lang.Classloader的子類動態(tài)加載class。
ExtClassLoader的父類加載器是null，只不過在默認的ClassLoader 的 loadClass 方法中，當parent為null時，是交給BootStrapClassLoader來處理的，而且ExtClassLoader 沒有重寫默認的loadClass方法，所以，ExtClassLoader也會調用BootStrapLoader類加載器來加載，這就導致“BootStrapClassLoader具備了ExtClassLoader父類加載器的功能”。
查看classloader的源碼可以發(fā)現(xiàn)三個重要的方法:
loadClass。classloader加載類的入口，此方法負責加載指定名字的類，ClassLoader的實現(xiàn)方法為先從已經加載的類中尋找，如沒有則繼續(xù)從父ClassLoader中尋找，如仍然沒找到，則從BootstrapClassLoader中尋找，最后再調用findClass方法來尋找，如要改變類的加載順序，則可覆蓋此方法，如加載順序相同，則可通過覆蓋findClass來做特殊的處理，例如解密、固定路徑尋找等，當通過整個尋找類的過程仍然未獲取到Class對象時，則拋出ClassNotFoundException。如類需要resolve，則調用resolveClass進行鏈接。
findClass。它接受要加載的類作為它的參數，在該方法中會找到class文件并且讀取文件中的內容到一個 byte 數組。此方法直接拋出ClassNotFoundException，因此需要通過覆蓋loadClass或此方法來以自定義的方式加載相應的類。
defineClass。此方法負責將二進制的字節(jié)碼轉換為Class對象，這個方法對于自定義加載類而言非常重要，如二進制的字節(jié)碼的格式不符合JVM Class文件的格式，拋出ClassFormatError；如需要生成的類名和二進制字節(jié)碼中的不同，則拋出NoClassDefFoundError；如需要加載的class是受保護的、采用不同簽名的或類名是以java.開頭的，則拋出SecurityException；如需加載的class在此ClassLoader中已加載，則拋出LinkageError。
導致Gc的情況：
tenured被寫滿
perm被寫滿
System.gc()的顯式調用。
上一次GC之后heap的各域分配策略動態(tài)變化。
JVM分別對新生代和舊生代采用不同的垃圾回收機制
將對象按其生命周期的不同劃分成：年輕代(Young Generation)、年老代(Old Generation)、持久代(Permanent Generation)
常見檢測出垃圾算法：
引用計數法
可達性分析算法
新生代的GC（Minor GC）： 指發(fā)生在新生代的垃圾收集動作，因為?Java 對象大多都具備朝生夕滅的特性，所以 Minor GC 非常頻繁，一般回收速度也比較快。新生代通常存活時間較短，因此基于Copying算法來進行回收，所謂Copying算法就是掃描出存活的對象，并復制到一塊新的完全未使用的空間中，對應于新生代，就是在Eden和FromSpace或ToSpace之間copy。
新生代采用空閑指針的方式來控制GC觸發(fā)，指針保持最后一個分配的對象在新生代區(qū)間的位置，當有新的對象要分配內存時，用于檢查空間是否足夠，不夠就觸發(fā)GC。當連續(xù)分配對象時，對象會逐漸從eden到survivor，最后到舊生代。
舊生代的GC（Major GC ?/ Full GC）:指發(fā)生在老年代的?GC。舊生代與新生代不同，對象存活的時間比較長，比較穩(wěn)定，因此采用標記(Mark)算法來進行回收，所謂標記就是掃描出存活的對象，然后再進行回收未被標記的對象，回收后對用空出的空間要么進行合并，要么標記出來便于下次進行分配，總之就是要減少內存碎片帶來的效率損耗。?MajorGC 的速度一般會比 Minor GC 慢 10倍以上。Thinking in java給Java?gc取了一個羅嗦的稱呼：“自適應、分代的、停止-復制、標記-掃描”式的垃圾回收器。
JVM調優(yōu)
從以下幾個方面進行：
線程池：解決用戶響應時間長的問題
連接池
JVM啟動參數：調整各代的內存比例和垃圾回收算法，提高吞吐量
程序算法：改進程序邏輯算法提高性能
內存泄露：
概括地說，這就是內存托管語言中的內存泄漏產生的主要原因：保留下來卻永遠不再使用的對象引用。
全局集合
緩存
典型的算法是：
檢查結果是否在緩存中，如果在，就返回結果。
如果結果不在緩存中，就進行計算。
將計算出來的結果添加到緩存中，以便以后對該操作的調用可以使用。
該算法的問題（或者說是潛在的內存泄漏）出在最后一步。如果調用該操作時有相當多的不同輸入，就將有相當多的結果存儲在緩存中。很明顯這不是正確的方法。為了預防這種具有潛在破壞性的設計，程序必須確保對于緩存所使用的內存容量有一個上限。
因此，更好的算法是：
檢查結果是否在緩存中，如果在，就返回結果。
如果結果不在緩存中，就進行計算。
如果緩存所占的空間過大，就移除緩存最久的結果。
將計算出來的結果添加到緩存中，以便以后對該操作的調用可以使用
ClassLoader
ClassLoader的特別之處在于它不僅涉及“常規(guī)”的對象引用，還涉及元對象引用，比如：字段、方法和類。這意味著只要有對字段、方法、類或ClassLoader的對象的引用，ClassLoader就會駐留在JVM中。因為ClassLoader本身可以關聯(lián)許多類及其靜態(tài)字段，所以就有許多內存被泄漏了。
volatile關鍵字怎么實現(xiàn)
可見性的意思是當一個線程修改一個共享變量時，另外一個線程能讀到這個修改的值。
如果大家有興趣查看代碼JIT生成后的匯編指令，會發(fā)現(xiàn)針對volatile的變量的寫操作，會有一個Lock指令，這是用來實現(xiàn)內存屏障的，保證如果一個處理器修改了變量值，會直接將值寫回到內存，其他的處理器對應的緩存也會失效，需要重新從內存中讀取，這樣就保證所有的處理器讀到的值，都是最近的變量值。將當前處理器緩存行的數據會寫回到系統(tǒng)內存。這個寫回內存的操作會引起在其他CPU里緩存了該內存地址的數據無效。
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