JVM是什么？为什么要学？怎么学最好？
- java虚拟机，java代码是我们写的，能被机器识别，是虚拟机帮我们来完成的。
- 就像人或者就要依赖地球一样，java代码想活着就要依赖JVM虚拟机。至于为什么要学，就像是我生活在地球上有科学家去研究气候，去研究地质，去研究生物一样。人研究地球是为了更好的存活，提高生活质量。那么我们研究JVM的意义就是让我们的代码更高效的有质量的运行。
- 怎么学这个问题，我的建议是这部分看阿里巴巴出版的《码出高效》这本书的第四章就好了。无疑的是阿里巴巴是中国java阵营的大哥，看看那些大牛是如何来聊JVM虚拟机的。
如果你之前没有JVM虚拟机的知识，我感觉这篇文章读起来会吃力，就像我没有JVM基础知识的时候，读《实战JVM虚拟机》的时候一样痛苦。坚持下来，痛在前边，收获在后边。《实战JVM虚拟机》这本书也真的不错。如果想系统学习，我推荐这本书。
不是一定要推荐这本书，我觉得站在巨人的肩膀上是有必要的，我觉得最害怕的就是不如别人，还不向别人学习。
在《码出高效》这本书中，一共有五部分，想必是他们觉得最重要的部分。我也围绕这几部分展开学习。分别是：字节码；类加载机制；内存布局；对象实例化；垃圾回收。
第一部分：字节码
这部分我的理解不够充分，但是我可以把我理解的讲出来。上边提到过，代码是我们人写的，那么让机器（硬件）能够认识，就是字节码。也就是说，源文件经历了一个过程到了机器能识别到字节码，这个过程设计编译原理。我就不细说了。
这整个过程如下：
感兴趣的自己学习编译原理这门课。不感兴趣的就理解到：我们写的代码，经历了一个过程到了字节码，字节码才是JVM认识的。这个过程成为编译（javac完成的）。为什么学习JVM要说上字节码这个问题呢？简单可以这样理解，我们吃馒头，馒头是由小麦加工过来的，虽然我们吃的是小麦，却是小麦的加工品。从小麦原料到馒头这个加工过程就是编译。馒头相当于是字节码。JVM相当于是人。
第二部分：类加载机制
那什么又是类加载机制，为什么要学呢？
学过操作系统的应该知道，任何处理都是经过CPU来进行的。程序（翻译过的字节码文件 .class）只有加载到内存中才能然CPU处理。字节码文件到内存中去这个过程就叫做类加载。
学习类加载之前先了解类加载器：类加载过程是有类加载器完成的，整体分为Load，Link，Init 。Load（加载）过程是读取字节码文件，初步校验魔法数，常量池，文件长度，是否有父类，然后创建java.lang.Class的实例。Link（链接）这个过程会检查比如final是否合规，类型是否正确，静态变量是否合理，为静态变量分配内存，设定默认值。并检查类的引用是否正确。最终完成内存结构布局。 Init（初始化）进行赋值，如果这个过程用其他类的静态方法就立刻加载另外一个类。
类加载过程图
在类加载过程中会加载静态代码块，执行静态变量赋值语句。
总结： 我对类加载机制理解到这里，书中还有部分内容没能懂。（会回头再读的）我觉得理解到这里，我们需要知道的是：在类加载过程，分别完成了校验魔法数，常量池，父类，检查一些关键字是否正确，类型是否正确，静态变量是否正确，为静态变量分配内存，赋初始化值。
第三部分：内存布局（别的地方叫做内存模型）
学过操作系统以后我们知道：我们的资源一般存放在硬盘上，硬盘适合大量的存储，但是慢。CPU虽快，但是造价昂贵，也不能把数据放在CPU上，我们解决方案就是缓冲区的概念。就是加一层缓冲区。这层缓冲区是内存。也就是说，我们CPU要操作的数据先从磁盘上放到内存（缓冲区）中来。
在JVM中主要就是针对内存的操作，包括内存申请，分配管理，从而保证了JVM的正常运行。
下边是书中给出的内存模型图，这是我见过的众多中比较好的图
针对上图一块一块的讲：
- 1. 堆（Heap）：这块是内存中占比最大的，存放着绝大多数的对象的实例。它是OOM的主要发源地。同时它是共享的区域，我们所谓的JVM调优，JVM优化就是优化堆内存。顺便说下这块可以调优的地方，就是根据我们的需要来适当的设置堆内存的初始值和最大值。《码出高效》中有提到：如果初始值和最大值差距很大的话，会出现堆内存持续缩小又扩容的问题，这会带来不必要的服务器压力，所以建议将初始值和最大值设置成一致的。 -Xms：1024M -Xmx：1024M 前边的是初始值，后边的是最大值。
- 上图可以看到的是：堆又分为 新生代和老年代，新生代分为伊甸去和两个幸存区（两个幸存区又分别是to和from，他to和from是来回颠倒的），默认比例是eden： to ：from = 8：1：1 。这么划分有什么意义：首先创建的对象是要放在eden区的，如果伊甸区达到一定水准：就发生YGC（垃圾回收），回收的才能放在幸存区，这时存放幸存的就叫做from，因为它存放了对象，下次再GC就要将幸存的对象放到另外一个幸存区了，也就是to区（要去的地方，空的地方叫to）。幸存一次就有一个年龄，到达一定年龄就要被安排到养老区了。这个年龄叫做阈值，可以设置。为什么要送到养老区呢：是这样的，这个没有被杀死的是因为一直在被用着，那都杀了好多次了，你看反正杀不死我，我还有用，就把我放到养老区把。 这有引出了养老区，养老区是个比较平静的区域，一直被用的存放在这里。还有特别的对象也放在这里。所谓老年代，就是因为GC不频繁，但是不意味这不发生。
- 如果觉得我讲的不清楚：看原文
- 2. 元空间 JDK1.8之前，是固定大小的，叫做永久带，不利于调优被替换掉了。取而代之的是元空间，至于为什么会别替代，类的调用这些信息本来是放在永久带的，如果深度过大，就以为的信息过多，然后会导致OOM错误。此外在永久带的垃圾回收也有很多问题无法解决，然后就废弃掉了，换成了元空间，元空间只直接存放在本地内存中，字符串常量存放在元空间，类的元信息，字段，静态属性，方法，常量都存放在元空间。
- 3. 虚拟机栈 ，堆管存储，栈管运行。这部分内容是线程私有的，没得优化。会报的错误是stackOverFlow。利用栈这一个特殊的数据结构来完成特殊的任务。每个方法的调用成为一个栈帧，栈帧中存放了一些方法相关的信息。至于都存放了什么信息：
- 方法调用叫做入栈，方法执行完了叫出栈。
- 局部变量表又是什么呢：存放这方法参数，以及局部变量。
- 4.本地方法栈：负责本地方法调用。可以调用别的语言写的方法。不做过多的介绍了
- 5.程序计数寄存器：就是执行到哪里了
- 小总结
~待续