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JVM 学习大纲（简易版）
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2025-11-09
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更新于
2025-11-09
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9
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xin
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1.
JVM 学习大纲（简易版）
1.1.
一、JVM 基础概念
1.1.1.
1.JVM 是什么？
1.1.2.
（1）JVM、JRE、JDK 的区别？
1.1.3.
（2）JVM 的作用与职责（加载、验证、执行、内存管理、垃圾回收）
1.1.4.
2.Java 内存模型（JMM）
1.1.5.
（1）主内存与工作内存
1.1.6.
（2）volatile、happens-before 原则
1.1.7.
（3）指令重排序、内存可见性问题
1.1.8.
3.类加载机制
1.1.9.
（1）类加载器：Bootstrap、Extension、AppClassLoader
1.1.10.
（2）双亲委派机制
1.1.11.
（3）类加载过程：加载、验证、准备、解析、初始化
1.1.12.
（4）类的卸载与垃圾回收关系
1.2.
🔹 小结
1.3.
二、Java 内存结构与运行时数据区
1.3.1.
1.方法区（MetaSpace）
1.3.2.
2.堆（Heap）
1.3.3.
3.栈（Stack）
1.3.4.
4.程序计数器（PC Register）
1.3.5.
5.本地方法栈（Native Method Stack）
1.4.
🔹 小结
1.5.
三、垃圾回收（GC）机制
1.5.1.
1.GC 基础
1.5.2.
2.GC Roots
1.5.3.
3.引用计数法 vs 可达性分析
1.5.4.
4.常用 GC 算法
1.5.5.
（1）标记-清除
1.5.6.
（2）复制算法
1.5.7.
（3）标记-整理
1.5.8.
5.GC 垃圾收集器
1.5.9.
6.新生代、老年代回收策略
1.5.10.
7.调优与分析工具
1.5.11.
（1）JVM 参数
1.5.12.
（2）监控和分析工具
1.5.13.
（3）GC 日志解析
1.6.
🔹 小结
1.7.
四、JVM 性能优化
1.7.1.
1.内存调优
1.7.1.1.
（1）堆大小调整
1.7.1.2.
（2）栈大小
1.7.1.3.
（3）对象大小与内存布局
1.7.2.
2.GC 调优
1.7.2.1.
（1）新生代和老年代的比例
1.7.2.2.
（2）GC 垃圾回收频率与吞吐量
1.7.3.
3.JIT 编译与 HotSpot
1.7.3.1.
（1）即时编译器（C1、C2）
1.7.3.2.
（2）方法内联
1.7.3.3.
（3）逃逸分析（Escape Analysis）
1.7.3.4.
（4）其他编译优化
1.8.
🔹 小结
1.9.
五、字节码与类文件
1.9.1.
1.JVM 指令集（Java Bytecode）
1.9.1.1.
（1）指令分类
1.9.1.2.
（2）特点
1.9.2.
2.类文件结构
1.9.2.1.
（1）Magic Number 与版本号
1.9.2.2.
（2）常量池（Constant Pool）
1.9.2.3.
（3）字段表（Fields）
1.9.2.4.
（4）方法表（Methods）
1.9.2.5.
（5）属性表（Attributes）
1.9.3.
3.javap 工具
1.10.
🔹 小结
1.11.
六、类加载器与反射机制
1.11.1.
1.类加载器工作机制
1.11.2.
（1）Java 类加载器概念
1.11.3.
2.双亲委派机制（Parent Delegation）
1.11.4.
3.自定义类加载器
1.11.5.
4.反射机制（Reflection）
1.11.5.1.
（1）Class 对象
1.11.5.2.
（2）访问字段、方法、构造器
1.11.6.
5.动态代理与 AOP
1.11.6.1.
（1）JDK 动态代理
1.11.6.2.
（2）CGLIB 动态代理
1.11.6.3.
（3）AOP（面向切面编程）
1.12.
🔹 小结
1.13.
七、高级主题（深入）
1.13.1.
1.Unsafe 与直接内存
1.13.1.1.
（1）💡 Unsafe 是什么？
1.13.1.2.
（2）🧠 直接内存（Direct Memory）
1.13.2.
2.内存屏障与 volatile 原理
1.13.2.1.
（1）💡 背景
1.13.2.2.
（2）🚩 volatile 做了什么？
1.13.2.3.
（3）⚙️ 底层机制
1.13.3.
3.ThreadLocal 内存模型
1.13.3.1.
（1）💡 概念
1.13.3.2.
（2）⚙️ 底层结构
1.13.3.3.
（3）🧠 使用建议
1.13.4.
4.Java Native Interface（JNI）
1.13.4.1.
（1）💡 JNI 作用
1.13.4.2.
（2）🚩 调用流程
1.13.5.
5.JVM 调试与诊断
1.13.5.1.
（1）🔍 Thread dump
1.13.5.1.1.
（2）🧮 Heap dump
1.13.6.
6.Deadlock 分析
1.13.7.
7.Flight Recorder / Mission Control
1.13.7.1.
(1)✈️ Flight Recorder (JFR)
1.13.7.2.
(2)🧭 Mission Control (JMC)
1.14.
🔹 小结
1.15.
八、实践与案例分析
1.15.1.
1.实际 JVM 参数调优场景
1.15.1.1.
（1）实例：高负载 Web 系统
1.15.2.
2.常见性能问题排查方法
1.15.2.1.
🧭 1. CPU 飙高
1.15.2.2.
🧭 2. 内存溢出（OOM）
1.15.2.3.
🧭 3. 死锁问题
1.15.2.4.
🧭 4. GC 频繁
1.15.2.5.
🧭 5. 响应变慢
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