常见面试题

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方法区概述

• 1 栈和堆和方法区间的交互关系
• 2 方法区的理解
  • 方法区在哪里
  • HotSpot中方法区的演进
• 3 设置方法区大小与OOM
• 4 方法区的内部结构
  • 方法区 (Method Area) 存储什么
    • 类型信息
    • 域 (Field) 信息
    • 方法 (Method) 信息
    • 字节码角度举例查看
  • non-final 的类变量
  • 补充说明：全局常量：final static
  • class 文件中常量池的理解
    • 运行时常量池 VS 常量池
    • 为什么需要常量池
    • 常量池中有什么
    • 小结
  • 运行时常量池的理解
    • 运行时常量池
• 5 方法区使用举例
• 6 方法区的演进细节
  • 永久代为什么要被元空间替换
  • StringTable为什么要调整位置
  • 如何证明静态变量存在哪
• 7 方法区的垃圾回收
• 8 总结

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1 堆的核心概述

• ● 一个 JVM 实例只存在一个堆内存，堆也是 Java 内存管理的核心区域。
• ● Java 堆区在 JVM 启动的时候即被创建，其空间大小也就确定了。是 JVM 管理的最大一块内存空间。
  • ➢ 堆内存的大小是可以调节的。
• ● 《Java 虚拟机规范》规定，堆可以处于物理上不连续的内存空间中，但在逻辑上它应该被视为连续的。
• ● 所有的线程共享 Java 堆，在这里还可以划分线程私有的缓冲区 (ThreadLocal Allocation Buffer， TLAB)

一个 JVM 实例对应一个进程，方法区和堆是一个进程一份，而程序计数器、本地方法栈、虚拟机栈是一个线程对应一份，一个进程中的所有线程共享方法区和堆（并不是完整的堆都一定是共享的，比如 TLAB）。

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• 1 虚拟机栈概述
• 2 栈的存储单位
• 3 局部变量表
• 4 操作数栈
• 5 代码追踪
• 6 栈顶缓存技术
• 7 动态链接
• 8 方法的调用:解析与分派
• 9 方法返回地址
• 10 一些附加信息
• 11 栈的相关面试题

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JVM内存布局及Java线程、PC寄存器

JVM内存划分

内存是非常重要的系统资源，是硬盘和CPU的中间仓库及桥梁，承载着操作系统和应用程序的实时运行。JVM内存布局规定了JAVA在运行过程中内存申请、分配、管理的策略，保证了JVM的高效稳定运行。不同的JVM对于内存的划分方式和管理机制存在着部分差异。

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概述类的加载器及类加载过程

• 类的加载过程一： Loading 加载
• 类的加载过程二： Linking 链接
  • Verification 验证
  • Preparation 准备
  • Resolution 解析
• 类的加载过程三： Initialization 初始化

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该错误告诉我们，我们的类是在比尝试运行它的版本更高的Java版本下编译的。 更具体地说，在这种情况下，我们使用Java 11编译了我们的类，并尝试使用Java 8运行它。

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问题描述：

通过http://ip:8088/能够访问All Applications页面，但是在执行一个application完之后，通过网页中的Tracking UI -> History链接跳转到http://localhost:8088/proxy/application_..._0001/jobhistory/job/job_..._0001,http://localhost:19888/jobhistory页面。但是因为Hadoop服务器是部署在公网的，而8088端口的管理界面中的jobhistory链接和Logs链接、Node链接中的主机名（hostname）都是 localhost 而不是服务器的公网ip地址。

而且查看Mapreduce执行时终端的日志信息有这么一句：
INFO mapreduce.Job: The url to track the job: http://localhost:8088/proxy/application_..._0001/
这说明了jobtracker服务的url地址是服务器本地主机，并不是公网ip，所以job tracker url没能正确被生成。

解决方法：

在NameNode节点的服务器上执行netstat -nltp | grep LISTEN命令之后发现几个重要端口如8088、8042等服务监听都正常，试着手动将浏览器url地址中的localhost改成服务器的公网ip地址，发现是能够打开Logs和Job History等页面的。所以推测是在生成jobtracker url的时候将hostname设置成了localhost。

解决步骤： 在修改了$HADOOP_HOME/etc/hadoop/mapred-site.xml 和 $HADOOP_HOME/etc/hadoop/yarn-site.xml 两个配置文件中的几处address hostname为服务器的公网ip或者域名之后就正常了。注意：不能填0.0.0.0！

• $HADOOP_HOME/etc/hadoop/mapred-site.xml

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<configuration>
    <property>
        <name>mapreduce.framework.name</name>
        <value>yarn</value>
    </property>
    <property>
     <name>mapreduce.jobhistory.address</name>
     <value>23.105.206.170:10020</value>
    </property>
    <property>
     <name>mapreduce.jobhistory.webapp.address</name>
     <value>23.105.206.170:19888</value>
    </property>
    <property>
     <name>mapreduce.jobhistory.done-dir</name>
     <value>/history/done</value>
    </property>
    <property>
     <name>mapreduce.jobhistory.intermediate-done-dir</name>
     <value>/history/done_intermediate</value>
    </property>
    <property>
     <name>mapreduce.jobtracker.address</name>
     <value>23.105.206.170</value>
    </property>

</configuration>

• $HADOOP_HOME/etc/hadoop/yarn-site.xml

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<configuration>

    <property>
        <name>yarn.nodemanager.aux-services</name>
        <value>mapreduce_shuffle</value>
    </property>

    <!--开启日志聚合-->
    <property>
        <name>yarn.log-aggregation-enable</name>
        <value>true</value>
        <source>yarn-default.xml</source>
    </property>
<!-- Site specific YARN configuration properties -->
    <property>
        <name>yarn.nodemanager.bind-host</name>
        <value>23.105.206.170</value>
    </property>
    <property>
        <name>yarn.nodemanager.hostname</name>
        <value>23.105.206.170</value>
    </property>

    <property>
        <name>yarn.resourcemanager.webapp.address</name>
        <value>23.105.206.170:8088</value>
    </property>
</configuration>

修改完这两个配置文件之后重启HDFS和YARN服务，再次用hadoop jar执行一个application：
INFO mapreduce.Job: The url to track the job: http://23.105.206.170.16clouds.com:8088/proxy/application_1593439350379_0001/
终端输出的日志信息中的jobtracker url从localhost变成了服务器的ip地址或者域名，此时应该就正常了。再次浏览器打开8088 applications页面，发现网页中的所有超链接都正常指向了公网ip或域名。

默认配置项及配置项说明文件：

• https://hadoop.apache.org/docs/r2.4.1/hadoop-mapreduce-client/hadoop-mapreduce-client-core/mapred-default.xml
• https://hadoop.apache.org/docs/r2.9.2/hadoop-yarn/hadoop-yarn-common/yarn-default.xml

Maven编译报错：[ERROR] 不再支持源选项 5。请使用 7 或更高版本。[ERROR] 不再支持目标选项 5。请使用 7 或更高版本

• 执行 mvn package -DskipTests, Maven编译报错信息：

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  ✘  yan  ~/data/UserAgentParser   master ●  mvn package -DskipTests [INFO] Scanning for projects... [INFO] [INFO] ---------------------< com.kumkee:UserAgentParser >--------------------- [INFO] Building User Agent Parser 0.0.1 [INFO] --------------------------------[ jar ]--------------------------------- Downloading from central: https://repo.maven.apache.org/maven2/junit/junit/4.8.2/junit-4.8.2.pom Downloaded from central: https://repo.maven.apache.org/maven2/junit/junit/4.8.2/junit-4.8.2.pom (1.5 kB at 1.3 kB/s) Downloading from central: https://repo.maven.apache.org/maven2/junit/junit/4.8.2/junit-4.8.2.jar Downloaded from central: https://repo.maven.apache.org/maven2/junit/junit/4.8.2/junit-4.8.2.jar (237 kB at 204 kB/s) [INFO] [INFO] --- maven-resources-plugin:2.6:resources (default-resources) @ UserAgentParser --- [WARNING] Using platform encoding (UTF-8 actually) to copy filtered resources, i.e. build is platform dependent! [INFO] skip non existing resourceDirectory /Users/yan/data/UserAgentParser/src/main/resources [INFO] [INFO] --- maven-compiler-plugin:3.1:compile (default-compile) @ UserAgentParser --- [INFO] Changes detected - recompiling the module! [WARNING] File encoding has not been set, using platform encoding UTF-8, i.e. build is platform dependent! [INFO] Compiling 7 source files to /Users/yan/data/UserAgentParser/target/classes [INFO] ------------------------------------------------------------- [ERROR] COMPILATION ERROR : [INFO] ------------------------------------------------------------- [ERROR] 不再支持源选项 5。请使用 7 或更高版本。 [ERROR] 不再支持目标选项 5。请使用 7 或更高版本。 [INFO] 2 errors [INFO] ------------------------------------------------------------- [INFO] ------------------------------------------------------------------------ [INFO] BUILD FAILURE [INFO] ------------------------------------------------------------------------ [INFO] Total time: 3.573 s [INFO] Finished at: 2020-06-28T17:16:58+08:00 [INFO] ------------------------------------------------------------------------ [ERROR] Failed to execute goal org.apache.maven.plugins:maven-compiler-plugin:3.1:compile (default-compile) on project UserAgentParser: Compilation failure: Compilation failure: [ERROR] 不再支持源选项 5。请使用 7 或更高版本。 [ERROR] 不再支持目标选项 5。请使用 7 或更高版本。 [ERROR] -> [Help 1] [ERROR] [ERROR] To see the full stack trace of the errors, re-run Maven with the -e switch. [ERROR] Re-run Maven using the -X switch to enable full debug logging. [ERROR] [ERROR] For more information about the errors and possible solutions, please read the following articles: [ERROR] [Help 1] http://cwiki.apache.org/confluence/display/MAVEN/MojoFailureException

  [ERROR] 不再支持源选项 5。请使用 7 或更高版本。
  [ERROR] 不再支持目标选项 5。请使用 7 或更高版本。
  可以通过设置编译器版本来解决。

  可以看到除了编译Error报错，还有一个[WARNING] File encoding has not been set, using platform encoding UTF-8, i.e. build is platform dependent!，这个只需要设置文件编码即可。

• 解决方法：在 pom.xml文件中指定Maven编译所使用的JDK版本：

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  <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>com.kumkee</groupId> <artifactId>UserAgentParser</artifactId> <version>0.0.1</version> <name>User Agent Parser</name> <dependencies> <dependency> <groupId>junit</groupId> <artifactId>junit</artifactId> <version>4.8.2</version> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies> <!-- 指定编译器版本和字符编码 --> <properties> <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> <maven.compiler.encoding>UTF-8</maven.compiler.encoding> <java.version>13</java.version> <maven.compiler.source>13</maven.compiler.source> <maven.compiler.target>13</maven.compiler.target> </properties> </project>

https://github.com/LeeKemp/UserAgentParser
通过git clone或者浏览器下载到本地后，使用命令行进入到其主目录下，然后通过maven命令对其进行打包并安装到本地仓库里：

mvn clean package -DskipTest

mvn clean install -DskipTest

安装完成后，在工程pom.xml 中添加依赖：

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<!-- 添加UserAgent解析的依赖 -->
 <dependency>
 <groupId>com.kumkee</groupId>
 <artifactId>UserAgentParser</artifactId>
 <version>0.0.1</version>
 </dependency>

点此下载 10000_access.log，使用“右键另存为”保存文件。

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