JVM主要组成组件：类加载器（classloader），运行时数据区（runtime data areas），执行引擎（execution engine）
1. 类加载器（更多详细信息请移步 https://www.cnblogs.com/Water2Wine/p/13536331.html ）
从底向上可以分为自定义类加载器->应用程序类加载器->扩展类加载器->启动类加载器
2. 运行时数据区
线程共享：
堆内存：存储对象的实例
方法区：供各线程共享的运行时内存区域，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
线程独占：
栈：线程私有，主管Java程序的运行，8中基本类型的变量+对象的引用变量+实例方法都是在函数的栈内存中分配，可以进一步划分为Java栈和本地方法栈
程序计数器：记录了方法之间的调用和执行情况，用来存储指向下一条指令的地址。每一个线程都有一个程序计数器，是线程私有的，就是一个指针，指向方法区中的方法字节码
3. 执行引擎（更多详细信息请移步 https://www.cnblogs.com/Water2Wine/p/12865089.html ）
执行引擎主要包括JIT即时编译器以及垃圾收集器
垃圾收集器：
Safepoint
安全点顾名思义是指一些特定的位置，当线程运行到这些位置时，线程的一些状态可以被确定，从而确定GC Root的信息，使JVM可以安全的进行一些操作，比如开始GC。
safepoint指的特定位置主要有:
- 循环的末尾 (防止大循环的时候一直不进入safepoint，而其他线程在等待它进入safepoint)
- 方法返回前
- 调用方法的call之后
- 抛出异常的位置
STW(Stop The World)
在执行垃圾收集算法时，Java应用程序的其他所有线程都被挂起（除了垃圾收集帮助器之外）。Java中一种全局暂停现象，全局停顿，所有Java代码停止，native代码可以执行，但不能与JVM交互；
GC Root
垃圾回收基于GC Root可达性判断。常见的GC Root有如下：
1、通过System Class Loader或者Boot Class Loader加载的class对象
2、处于激活状态的线程
3、栈中的对象
4、JNI栈中的对象
5、JNI中的全局对象
6、正在被用于同步的各种锁对象
7、JVM自身持有的对象，比如系统类加载器等。
垃圾收集算法
标记清除
标记整理
复制
垃圾收集器概况
串行收集器
并行收集器
CMS（并发标记清除收集器）
以上三个的共同点与区别：
共同点：
- 年轻代、老年代是独立且连续的内存块；
- 年轻代收集使用单eden、双survivor进行复制算法；
- 老年代收集必须扫描整个老年代区域且执行标记清楚算法；
- 都是以尽可能少而快地执行GC为设计原则。
不同点：串行是单线程，其他两个都是多线程；串行和并行都是STW式的收集，而CMS在老年代回收上采用了不同的收集方式。主要是初始标记，并发标记，重新标记，并发清除四个步骤。
G1与以上三组收集器的不同： - G1的设计原则是"首先收集尽可能多的垃圾(Garbage First)"。因此，G1并不会等内存耗尽(串行、并行)或者快耗尽(CMS)的时候开始垃圾收集，而是在内部采用了启发式算法，在老年代找出具有高收集收益的分区进行收集。
- G1采用内存分区(Region)的思路，将内存划分为一个个相等大小的内存分区，回收时则以分区为单位进行回收，存活的对象复制到另一个空闲分区中。由于都是以相等大小的分区为单位进行操作，因此G1天然就是一种压缩方案(局部压缩)；
- G1虽然也是分代收集器，但整个内存分区不存在物理上的年轻代与老年代的区别，也不需要完全独立的survivor(to space)堆做复制准备。G1只有逻辑上的分代概念，或者说每个分区都可能随G1的运行在不同代之间前后切换；
- G1的收集都是STW的，但年轻代和老年代的收集界限比较模糊，采用了混合(mixed)收集的方式。即每次收集既可能只收集年轻代分区(年轻代收集)，也可能在收集年轻代的同时，包含部分老年代分区(混合收集)，这样即使堆内存很大时，也可以限制收集范围，从而降低停顿。
G1的简单介绍： - G1对Heap的划分
堆内存被划分为多个大小相等的逻辑heap 区，其中一部分区域被当成老一代收集器相同的角色(eden, survivor, old), 但每个角色的区域个数都不是固定的。
每个堆Region 的大小在JVM启动时就确定了，JVM通常生成2000个Region，每个Region 大小在1M-32M之间。这些Region会被逻辑映射成Eden, Survivor, 和 old generation(老年代)空间。 - 卡片
在每个分区内部又被分成了若干个大小为512 Byte卡片(Card)，标识堆内存最小可用粒度所有分区的卡片将会记录在全局卡片表(Global Card Table)中，分配的对象会占用物理上连续的若干个卡片，当查找对分区内对象的引用时便可通过记录卡片来查找该引用对象(见RSet)。每次对内存的回收，都是对指定分区的卡片进行处理。
- 已记忆集合（RSet）
在串行和并行收集器中，GC通过整堆扫描，来确定对象是否处于可达路径中。然而G1为了避免STW式的整堆扫描，在每个分区记录了一个已记忆集合(RSet)，内部类似一个反向指针，记录引用分区内对象的卡片索引。当要回收该分区时，通过扫描分区的RSet，来确定引用本分区内的对象是否存活，进而确定本分区内的对象存活情况。
- 收集集合（CSet）
收集集合(CSet)代表每次GC暂停时回收的一系列目标分区。在任意一次收集暂停中，CSet所有分区都会被释放，内部存活的对象都会被转移到分配的空闲分区中。
