概述
深拷贝和浅拷贝
浅拷贝（shallowCopy）只是增加了一个指针指向已存在的内存地址，
深拷贝（deepCopy）是增加了一个指针并且申请了一个新的内存，使这个增加的指针指向这个新的内存，
浅复制：仅仅是指向被复制的内存地址，如果原地址发生改变，那么浅复制出来的对象也会相应的改变。
深复制：在计算机中开辟一块新的内存地址用于存放复制的对象
内存泄漏和内存溢出有什么区别？
内存泄漏（memory leak）：内存泄漏指程序运行过程中分配内存给临时变量，用完之后却没有被GC回收，始终占用着内存，既不能被使用也不能分配给其他程序，于是就发生了内存泄漏。
内存溢出（out of memory）：简单地说内存溢出就是指程序运行过程中申请的内存大于系统能够提供的内存，导致无法申请到足够的内存，于是就发生了内存溢出。
Java会存在内存泄漏吗？请说明为什么
内存泄漏是指不再被使用的对象或者变量一直被占据在内存中。理论上来说，Java是有GC垃圾回收机制的，也就是说，不再被使用的对象，会被GC自动回收掉，自动从内存中清除。
但是，即使这样，Java也还是存在着内存泄漏的情况，java导致内存泄露的原因很明确：长生命周期的对象持有短生命周期对象的引用就很可能发生内存泄露， 尽管短生命周期对象已经不再需要，但 是因为长生命周期对象持有它的引用而导致不能被回收 ，这就是java中内存泄露的发生场景
底层结构
JVM组件
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Class loader 类加载器：根据给定的全限定类名来装载class文件到Runtime data area（运行时数据区）中的method area 方法区
Execution engine 执行引擎：执行class中的指令
Native Interface 本地库接口：与native libraries 交互，是其他编程语言的接口。
Runtime data area 运行时数据区：jvm 内存
Runtime data area 运行时数据区
程序计数器：当前线程所执行的字节码的行号指示器，字节码解析器的工作是通过改变这个计数器的值，来选取下一条需要执行的字节码命令，分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复等基础功能，都需要依赖这个计数器来完成
Java虚拟机栈 ：每个方法在执行的同时都会在Java虚拟机栈中创建一个栈帧，用于存储局部变量表，操作数栈，动态链接，方法出口等信息。
本地方法栈：与虚拟机栈的作用是一样的，只不过虚拟机栈是服务Java方法的，而本地方法栈是为虚拟机调用Native方法服务的
堆：Java虚拟机中内存最大的一块，是被所有线程共享的，几乎所有的对象实例都在这里分配内存。
方法区：用于存储已被虚拟机加载的类信息，常量，静态变量，即时编译后的代码等数据
Java虚拟机栈
- Java虚拟机栈是线程私有的，它的生命周期和线程相同。
- 虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型：每个方法在执行的同时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
解释：虚拟机栈中时有单位的，单位就是栈帧，一个方法一个栈帧，一个栈帧中要存储局部变量表，操作数栈，动态链接，方法出口等信息
解析栈帧：
- 局部变量表：是用来存储我们临时8个基本数据类型、对象引用地址、returnAddress类型。
（returnAddress中保存的是return后要执行的字节码的指令地址。） - 操作数栈：操作数栈就是用来操作的，例如代码中有个 i = 6*6，他在一开始的时候就会进行操
作，读取我们的代码，进行计算后再放入局部变量表中去 - 动态链接：假如我方法中，有个 service.add()方法，要链接到别的方法中去，这就是动态链接，
存储链接的地方。 - 出口：出口是什呢，出口正常的话就是return 不正常的话就是抛出异常
一个方法调用另一个方法，会创建很多栈帧吗？
会创建。如果一个栈中有动态链接调用别的方法，就会去创建新的栈帧，栈中是有顺序的，一个栈帧调用另一个栈帧，另一个栈帧就会排在调用者下面
栈指向堆是什么意思？
栈指向堆是什么意思，就是栈中要使用成员变量怎么办，栈中不会存储成员变量，只会存储一个应用地址
递归的调用自己会创建很多栈帧吗？
答：递归的话也会创建多个栈帧，就是在栈中一直从上往下排下去
Java堆
java堆（Java Heap）是java虚拟机所管理的内存中最大的一块，是被所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创建。此内存区域的唯一目的就是存放对象实例。
在Java虚拟机规范中的描述是：所有的对象实例以及数组都要在堆上分配。
java堆是垃圾收集器管理的主要区域，因此也被成为“GC堆”。
从内存回收角度来看java堆可分为：新生代和老生代。
从内存分配的角度看，线程共享的Java堆中可能划分出多个线程私有的分配缓冲区。
无论怎么划分，都与存放内容无关，无论哪个区域，存储的都是对象实例，进一步的划分都是为了更好的回收内存，或者更快的分配内存。
根据Java虚拟机规范的规定，java堆可以处于物理上不连续的内存空间中。当前主流的虚拟机都是可扩展的（通过 -Xmx 和 -Xms 控制）。如果堆中没有内存可以完成实例分配，并且堆也无法再扩展时，将会抛出OutOfMemoryError异常
本地方法栈
- 本地方法栈很好理解，他很栈很像，只不过方法上带了 native 关键字的栈字
- 它是虚拟机栈为虚拟机执行Java方法（也就是字节码）的服务方法
- native关键字的方法是看不到的，必须要去oracle官网去下载才可以看的到，而且native关键字修饰的大部分源码都是C和C++的代码。
- 同理可得，本地方法栈中就是C和C++的代码
方法区
- 方法区是所有线程共享的内存区域，它用于存储已被Java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。
- 它有个别命叫Non-Heap（非堆）。当方法区无法满足内存分配需求时，抛出OutOfMemoryError异常
JVM字节码执行引擎
虚拟机核心的组件就是执行引擎，它负责执行虚拟机的字节码，一般户先进行编译成机器码后执行。
“虚拟机”是一个相对于“物理机”的概念，虚拟机的字节码是不能直接在物理机上运行的，需要JVM字节码执行引擎- 编译成机器码后才可在物理机上执行。
GC
GC
GC 是垃圾收集的意思（Gabage Collection）,Java 提供的 GC 功能可以自动监测对象是否超过作用域从而达到自动回收内存的目的，Java 语言没有提供释放已分配内存的显示操作方法。
优点：JVM的垃圾回收器都不需要我们手动处理无引用的对象了，这个就是最大的优点
缺点：程序员不能实时的对某个对象或所有对象调用垃圾回收器进行垃圾回收。
怎么判断对象是否可以被回收
垃圾收集器在做垃圾回收的时候，首先需要判定的就是哪些内存是需要被回收的，哪些对象是存活的，是不可以被回收的；哪些对象已经死掉了，需要被回收。
一般有两种方法来判断：
引用计数器法：为每个对象创建一个引用计数，有对象引用时计数器 +1，引用被释放时计数-1，当计数器为 0 时就可以被回收。它有一个缺点不能解决循环引用的问题；（这个已经淘汰了）
可达性分析算法：从 GC Roots 开始向下搜索，搜索所走过的路径称为引用链。当一个对象到 GC Roots 没有任何引用链相连时，则证明此对象是可以被回收的。（市场上用的非常非常广泛）
JVM垃圾回收算法有哪些
标记-清除算法：标记无用对象，然后进行清除回收。缺点：效率不高，无法清除垃圾碎片。
复制算法：按照容量划分二个大小相等的内存区域，当一块用完的时候将活着的对象复制到另一块上，然后再把已使用的内存空间一次清理掉。缺点：内存使用率不高，只有原来的一半。
标记-整理算法：标记无用对象，让所有存活的对象都向一端移动，然后直接清除掉端边界以外的内存。
分代算法：根据对象存活周期的不同将内存划分为几块，一般是新生代和老年代，新生代基本采用复制算法，老年代采用标记整理算法
JVM永久代中会发生垃圾回收吗
垃圾回收不会发生在永久代，如果永久代满了或者是超过了临界值，会触发完全垃圾回收(FullGC)。如果你仔细查看垃圾收集器的输出信息，就会发现永久代也是被回收的。这就是为什么正确的永久代大小对避免Full GC是非常重要的原因。请参考下Java8：从永久代到元数据区
Minor GC、Major GC、Full GC是什么
- Minor GC是新生代GC，指的是发生在新生代的垃圾收集动作。由于java对象大都是朝生夕死的，所以Minor GC非常频繁，一般回收速度也比较快。（一般采用复制算法回收垃圾）
- Major GC是老年代GC，指的是发生在老年代的GC，通常执行Major GC会连着Minor GC一起执行。Major GC的速度要比Minor GC慢的多。（可采用标记清楚法和标记整理法）
- Full GC是清理整个堆空间，包括年轻代和老年代
Minor GC、Major GC、Full GC区别及触发条件
Minor GC 触发条件一般为：
- eden区满时，触发MinorGC。即申请一个对象时，发现eden区不够用，则触发一次MinorGC。
- 新创建的对象大小 > Eden所剩空间时触发Minor GC
Major GC和Full GC 触发条件一般为： Major GC通常是跟full GC是等价的
- 每次晋升到老年代的对象平均大小>老年代剩余空间
- MinorGC后存活的对象超过了老年代剩余空间
- 永久代空间不足
- 执行System.gc()
- CMS GC异常
- 堆内存分配很大的对象
什么是垃圾回收器，他和垃圾算法有什么区别
垃圾收集器是垃圾回收算法（标记清楚法、标记整理法、复制算法、分代算法）的具体实现，不同垃圾收集器、不同版本的JVM所提供的垃圾收集器可能会有很在差别
为什么新生代要分Eden和两个Survivor 区域？
如果没有Survivor，Eden区每进行一次Minor GC，存活的对象就会被送到老年代。老年代很快被填满，触发Major GC.老年代的内存空间远大于新生代，进行一次Full GC消耗的时间比Minor GC长得多,所以需要分为Eden和Survivor。
Survivor的存在意义，就是减少被送到老年代的对象，进而减少Full GC的发生，Survivor的预筛选保证，只有经历15次Minor GC还能在新生代中存活的对象，才会被送到老年代。
设置两个Survivor区最大的好处就是解决了碎片化，刚刚新建的对象在Eden中，经历一次MinorGC，Eden中的存活对象就会被移动到第一块survivor space S0，Eden被清空；等Eden区再满了，就再触发一次Minor GC，Eden和S0中的存活对象又会被复制送入第二块survivor spaceS1（这个过程非常重要，因为这种复制算法保证了S1中来自S0和Eden两部分的存活对象占用连续的内存空间，避免了碎片化的发生）
加载原理
双亲委派机制
如果一个类加载器收到了类加载的请求，它首先不会自己去加载这个类，而是把这个请求委派给父类加载器去完成，每一层的类加载器都是如此，这样所有的加载请求都会被传送到顶层的启动类加载器中，只有当父加载无法完成加载请求（它的搜索范围中没找到所需的类）时，子加载器才会尝试去加载类。
总结就是： 当一个类收到了类加载请求时，不会自己先去加载这个类，而是将其委派给父类，由父类去加载，如果此时父类不能加载，反馈给子类，由子类去完成类的加载。
描述一下JVM加载class文件的原理机制
Java中的所有类，都需要由类加载器装载到JVM中才能运行。类加载器本身也是一个类，而它的工作就是把class文件从硬盘读取到内存中。在写程序的时候，我们几乎不需要关心类的加载，因为这些都是隐式装载的，除非我们有特殊的用法，像是反射，就需要显式的加载所需要的类。
类装载方式，有两种 ：
1.隐式装载， 程序在运行过程中当碰到通过new 等方式生成对象时，隐式调用类装载器加载对应的类到jvm中，
2.显式装载， 通过class.forname()等方法，显式加载需要的类
Java类的加载是动态的，它并不会一次性将所有类全部加载后再运行，而是保证程序运行的基础类(像是基类)完全加载到jvm中，至于其他类，则在需要的时候才加载。这当然就是为了节省内存开销。
什么是类加载器，类加载器有哪些
实现通过类的权限定名获取该类的二进制字节流的代码块叫做类加载器。
主要有一下四种类加载器:
- 启动类加载器(Bootstrap ClassLoader)用来加载java核心类库，无法被java程序直接引用。
- 扩展类加载器(extensions class loader):它用来加载 Java 的扩展库。Java 虚拟机的实现会提供一个扩展库目录。该类加载器在此目录里面查找并加载 Java 类。
- 系统类加载器（system class loader）：它根据 Java 应用的类路径（CLASSPATH）来加载Java 类。一般来说，Java 应用的类都是由它来完成加载的。可以通过ClassLoader.getSystemClassLoader()来获取它。
- 用户自定义类加载器，通过继承 java.lang.ClassLoader类的方式实现。
说一下类装载的执行过程
类装载分为以下 5 个步骤：
加载：根据查找路径找到相应的 class 文件然后导入；
验证：检查加载的 class 文件的正确性；
准备：给类中的静态变量分配内存空间；
解析：虚拟机将常量池中的符号引用替换成直接引用的过程。符号引用就理解为一个标示，而在直接引用直接指向内存中的地址；
初始化：对静态变量和静态代码块执行初始化工作。
temClassLoader()来获取它。
- 用户自定义类加载器，通过继承 java.lang.ClassLoader类的方式实现。
说一下类装载的执行过程
类装载分为以下 5 个步骤：
加载：根据查找路径找到相应的 class 文件然后导入；
验证：检查加载的 class 文件的正确性；
准备：给类中的静态变量分配内存空间；
解析：虚拟机将常量池中的符号引用替换成直接引用的过程。符号引用就理解为一个标示，而在直接引用直接指向内存中的地址；
初始化：对静态变量和静态代码块执行初始化工作。
