面試開始

一個(gè)一看就是一周沒洗頭，穿著格子襯衣的中年男子，拿著背面滿是貼紙的 mac 走了進(jìn)來?？粗@地中海，心想他肯定是尼瑪高級架構(gòu)師吧！ 但是看過程序員大帝的小伙伴，肯定都跟無忌一樣練就了吹的能力，肯定不帶虛的。

小伙子您好，看你簡歷上寫了你對 JVM 的原理和調(diào)優(yōu)都有所了解，先給我講講你對 JVM 的了解？

心里忍不住暗罵，這叫啥問題，太寬了吧，但是你不能說出來。這個(gè)問題和自我介紹一樣，就是拋磚引玉。

所以咱們還是要認(rèn)真回答：Java 虛擬機(jī)是 Java 語言能夠得到廣泛傳播的基礎(chǔ)，讓 Java 一處安裝，到處運(yùn)行成為了可能。在不同平臺(tái)上運(yùn)行時(shí)不需要重新編譯，通過 JVM 屏蔽了與具體平臺(tái)相關(guān)的信息，使咱們 Java 程序員只需要關(guān)注目標(biāo)代碼的實(shí)現(xiàn)即可。

JVM 有哪幾部分呀？

堆 Heap、棧 Stack、程序計(jì)數(shù)器 Register、方法區(qū)/永久代 Permanent、本地方法棧 Native Method Stack。

這里我相信 99% 的讀者都能回答上來 JVM 的 5 個(gè)基本組成部分，如果回答不出來的小伙伴我們就要加油補(bǔ)課喲，大家知道這五個(gè)部分每個(gè)的作用更好。

但是，如果你還想進(jìn)一步突出你和其他候選人的不同，還需要加上下面的一些知識(shí)點(diǎn)。

在 JDK8 之后，對 JVM 內(nèi)存空間開始了改造，主要的區(qū)別是將方法區(qū)進(jìn)行了移除，并新增了元空間，元空間是放置在 JVM 內(nèi)存空間之外的直接內(nèi)存中，并且 JDK8 中對于方法區(qū)的參數(shù) PermSize 和 MaxPermSize 已經(jīng)失效。

不錯(cuò)，那為什么需要這樣改造？元空間是什么結(jié)構(gòu)呢？

有的時(shí)候面試官其實(shí)也不知道怎么問，所以我們需要對面試官進(jìn)行引導(dǎo)。比如通過上一個(gè)問題，我們就可以引出自己對元空間的理解，這個(gè)知識(shí)點(diǎn)其實(shí)是非常能體現(xiàn)能力的。

在 JDK8 之前，JVM 模型中存在著方法區(qū)，它是一個(gè)非常重要的區(qū)域，與堆一樣可以被線程共享。

在方法區(qū)中，存儲(chǔ)了每個(gè)類的信息（包括類的名稱、方法信息、字段信息）、靜態(tài)變量、常量以及編譯器編譯后的代碼等。我們也習(xí)慣稱方法區(qū)它為“永久代”（Permanent Generation），但是絕大部分 Java 程序員應(yīng)該都見過“java.lang.OutOfMemoryError: PremGen space”異常，這里的“PermGen space”其實(shí)指的就是方法區(qū)。

通過 -XX:MaxPermSize 這個(gè)參數(shù)可以設(shè)定方法區(qū)的大小，但是為它到底分配多大的空間很難確定，因?yàn)镻ermSize的大小依賴于很多因素，比如JVM加載的class總數(shù)，常量池的大小，方法的大小等。

隨著動(dòng)態(tài)類加載的情況越來越多，這塊內(nèi)存越來越不太可控。如果設(shè)置小了，當(dāng)JVM加載的類信息容量超過了這個(gè)值，系統(tǒng)運(yùn)行過程中就容易出現(xiàn)內(nèi)存溢出OOM:PermGen 的錯(cuò)誤，設(shè)置大了又浪費(fèi)內(nèi)存。

而元空間的本質(zhì)和永久代類似，都是對JVM規(guī)范中方法區(qū)的實(shí)現(xiàn)。不過元空間與永久代之間的最大區(qū)別在于：元空間并不在虛擬機(jī)中，而是使用本地內(nèi)存。因此，默認(rèn)情況下，元空間的大小僅受本地內(nèi)存限制。

注：本人在面試時(shí)非常喜歡問這個(gè)問題，真正能把這其中的原理說清楚的同學(xué)不多，但其實(shí)很好理解，看完這篇文章相信你就可以在面試官面前侃侃而談了。

剛剛你提到了內(nèi)存溢出，可不可以說幾種常見的 OOM？

有的同學(xué)看到這個(gè)問題，心想這不是給自己挖坑么，我知道 OOM 是 Out Of Memory 內(nèi)存溢出錯(cuò)誤，哪里還知道其中的道道呢？

但大家遇到凡事不要慌，屢屢思路問題不大。

當(dāng)JVM內(nèi)存嚴(yán)重不足時(shí)，就會(huì)拋出 java.lang.OutOfMemoryError 錯(cuò)誤，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，OOM是非常嚴(yán)重的問題，一般會(huì)對程序日志中的 OutOfMemoryError 配置關(guān)鍵字告警，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，立即處理。

常見引起 OOM 的錯(cuò)誤主要有以下幾種：

（1）Java Heap Space

當(dāng)堆沒有足夠的內(nèi)存空間存放新創(chuàng)建的對象時(shí)，就會(huì)拋出 java.lang.OutOfMemoryError:Java heap space 錯(cuò)誤。比如請求創(chuàng)建一個(gè)超大的大數(shù)組對象，或者發(fā)生了內(nèi)存泄露，該回收的對象沒有釋放，堆空間不足等等。

（2）GC overhead limit exceeded

當(dāng) Java 進(jìn)程花費(fèi) 98% 以上的時(shí)間執(zhí)行 GC，但只恢復(fù)了不到 2% 的內(nèi)存，且該動(dòng)作連續(xù)重復(fù)了 5 次，就會(huì)拋出 java.lang.OutOfMemoryError:GC overhead limit exceeded 錯(cuò)誤。

（3）Unable to create new native thread

Java 的線程是用戶級線程，它的創(chuàng)建和使用對應(yīng)著操作系統(tǒng)的內(nèi)核級線程，每個(gè) Java 線程都需要占用一定的內(nèi)存空間。當(dāng) JVM 向底層操作系統(tǒng) OS 請求創(chuàng)建 native 線程，沒有足夠的資源分配就會(huì)報(bào)此類錯(cuò)誤。

這時(shí)候估計(jì)面試官會(huì)露出一個(gè)(猥瑣)的笑容，心想今天面試的這個(gè)小伙子還不錯(cuò)，掌握的很扎實(shí)。下面要問些有難度的問題了，看看他到底什么水平。

平時(shí)項(xiàng)目中有沒有 JVM 調(diào)優(yōu)的經(jīng)驗(yàn)?zāi)兀?/span>

無形裝逼，最為致命。而這個(gè)問題，就是給你吹牛*的最好機(jī)會(huì)！

很多同學(xué)都會(huì)覺得 JVM 是底層知識(shí)，掌握起來非常困難，但這是成為一名優(yōu)秀 Java 程序員的必修課！

這時(shí)候即使你內(nèi)心洶涌澎拜，也要表面給予恰當(dāng)其份的淡然，然后回答：嗯，做過一些，項(xiàng)目上線前的 JVM 優(yōu)化和線上問題排查都經(jīng)歷過。

對方包括我這時(shí)都會(huì)非常有興趣，心里開始默念：終于開始有點(diǎn)意思了。

畢竟前面的問題都是偏向于理論的知識(shí)，但是涉及到 JVM 調(diào)優(yōu)和問題排查就會(huì)考察具體的功底了，光靠背概念可沒用。

你是怎么了解 JVM 運(yùn)行的狀況？

很多成熟的公司都已經(jīng)建立了可視化的監(jiān)控平臺(tái)，比如Zabbix、Ganglia、Open-Falcon、Prometheus 等等，但如果沒有這樣的條件，通過命令行我們也可以觀察 JVM 各個(gè)區(qū)域的內(nèi)存變化，GC 次數(shù)和 GC 耗時(shí)。

jstat 就是自帶的小而強(qiáng)大的工具，可以直觀的把每一個(gè)參數(shù)打印出來。具體的使用大家可以看之前的文章：

《大殺器jstat，再也不怕 JVM 發(fā)脾氣了》

如果發(fā)現(xiàn)內(nèi)存溢出了，怎么處理？

發(fā)生了內(nèi)存溢出，我們需要先判斷具體是哪一種 OOM，然后再做相應(yīng)處理。比如堆內(nèi)存溢出，有可能是因?yàn)榇髮ο髮?dǎo)致的，這個(gè)時(shí)候我們可以通過 jmap 工具，dump 出內(nèi)存快照，然后再用 jhat 或者 Visual VM 之類的可視化工具來分析就可以了。

之前線上出過一個(gè)真實(shí)的重大Bug《重大事故！線上系統(tǒng)頻繁卡死，兇手竟然是 Full GC ？》，大家可以學(xué)習(xí)一下分析和排查思路。

面試的時(shí)候，完全可以把這個(gè)當(dāng)成你自己的真實(shí)經(jīng)歷，和面試官侃侃而談。相信到這里面試官暗地里已經(jīng)對你豎起了大拇指。并且默默給了你A+。

面試結(jié)束

小伙子你可以的，什么時(shí)候有時(shí)間來上班啊，要不明天就來吧？

你強(qiáng)裝鎮(zhèn)定，這么急啊我還需要考慮考慮，要不下禮拜一吧。

好的，心想這小子這么龜毛是不是很多 Offer 在手上，不行我得叫 hr 小姐姐給他加錢還得微信溝通下。

能撐到最后，你自己都忍不住自己給自己點(diǎn)個(gè)贊了。其實(shí)在技術(shù)面試的時(shí)候，不管是 JVM 還是其他問題，如果你能舉出實(shí)際的例子，或者是自己開發(fā)過程的問題和收獲都會(huì)給面試官很好的印象，回答邏輯性也要強(qiáng)一點(diǎn)，不要東一點(diǎn)西一點(diǎn)。你想面試官可能剛剛還在修bug，把你自己和他都繞暈的。

還有就是回答問題的時(shí)候不要背概念，大家都這么回答，面試官肯定也想聽點(diǎn)不一樣的東西，比如你可以這樣回答：

大佬您好，首先我們的項(xiàng)目在上線之后遇到了性能瓶頸，特別是在有秒殺活動(dòng)的時(shí)候。經(jīng)常由于數(shù)據(jù)量太大會(huì)報(bào) JVM OOM 的錯(cuò)誤，所以需要對它進(jìn)行排查和調(diào)優(yōu)，排查我是從觀察對象分布、垃圾回收耗時(shí)...入手，調(diào)優(yōu)我是從調(diào)整內(nèi)存大小、更改垃圾回收次數(shù)...進(jìn)行，綜合這些然后再結(jié)合我們項(xiàng)目特點(diǎn)，最后我在線上做了...。

如果你這樣有條不紊，有理有據(jù)的回答了我的問題而且還說出很多問題外的知識(shí)點(diǎn)，我會(huì)覺得你不只是一個(gè)會(huì)寫代碼的人。你邏輯清晰，對知識(shí)有自己的理解和思考，說白了就是你的offer有戲了。

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