2024年Java原理面试题

一、说一下 JVM 的主要组成部分？及其作用？
组成部分：类加载器（Class Loader）、运行时数据区（Runtime Data Area）（方法区、虚拟机栈、本地方法栈、堆、程序计数器）、垃圾收集器、执行引擎（Exectution Engine）、本地接口（Native Interface）、本地库（Native Libraries）
1.1、类加载器：加载类文件到内存。Class loader只管加载，只要符合文件结构就加载，至于能否运行，它不负责。那是由Execution Engine负责的
1.2、执行引擎：也叫解释器，负责解释命令，交由操作系统来执行
1.3、本地接口：本地接口的作用是融合不同的语言为Java所用
1.4、本地库：与本地接口交互，是其他编程语言交互的接口。
1.5、运行时数据区
1.5.1、堆：堆是java对象的存储区域，任何用new字段分配的java对象实例和数组，都被分配在堆上，java堆可用-Xms和-Xmx进行内存控制，jdk1.7以后，运行时常量池从方法区移到了堆上。
1.5.2、方法区：用于存储已被虚拟机加载的类信息，常量，静态变量，即时编译器编译后的代码等数据。
1.5.3、虚拟机栈：虚拟机栈中执行每个方法的时候，都会创建一个栈桢用于存储局部变量表，操作数栈，动态链接，方法出口等信息。
1.5.4、本地方法栈：与虚拟机发挥的作用相似，相比于虚拟机栈为Java方法服务，本地方法栈为虚拟机使用的Native方法服务，执行每个本地方法的时候，都会创建一个栈帧用于存储局部变量表，操作数栈，动态链接，方法出口等信息。
1.5.5、程序计数器：指示Java虚拟机下一条需要执行的字节码指令。

二、说一下 JVM 运行时数据区？
方法区、虚拟机栈、本地方法栈、堆、程序计数器，各项解释参考1.5.5

三、说一下堆栈的区别？
1、栈是线程私有的；堆事线程公有的。
2、栈主要用于存储局部变量和对象的引用变量；堆主要用于存储实例化的对象，数组，由JVM动态分配内存空间。
3、栈中的变量超过其作用域后，JVM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;在堆中分配的内存，由JVM自动垃圾回收器来管理。
4、如果栈内存没有可用的空间存储方法调用和局部变量，JVM会抛出java.lang.StackOverFlowError；而如果是堆内存没有可用的空间存储生成的对象，JVM会抛出java.lang.OutOfMemoryError。
5、栈的内存要远远小于堆内存。