相關(guān)面試題：

 

計算機組成

 a=2+3  2，3從內(nèi)存拿到cpu -> 計算->結(jié)果放到內(nèi)存

 

操作系統(tǒng)管理線程的調(diào)度，os把app的線程指令扔到cpu

調(diào)度策略，最常見的cfs

 

線程數(shù)不一定越多越好，線程切換

 

 

CAS compare and swap

在JDK中的應(yīng)用，原子類 do{}while(!cas)

 ABA問題解決

增加一個版本號，讀取和版本號，修改版本號，比較版本號，也可以用boolean值來標記是否改過。

 

CAS底層實現(xiàn)

unsafe類中的本地方法，compareandswap

 

 

 java內(nèi)存布局

對象頭：markword 、 calss pointer 、    數(shù)組長度  

實例數(shù)據(jù)：

對齊填充

 可以用以下工具查看

 指針壓縮

+UseCompressedClassPointer   頭部指針壓縮

+UseCompressedOops 普通指針壓縮 比如對象屬性里面的指針

Object o = new Obeject();占幾個字節(jié)？

 

默認開啟了指針壓縮：

 

 markword - 8 klasspointer - 4  對齊填充 - 4  --------------------- 16字節(jié)

 

沒有開啟指針壓縮：

 markword - 8 klasspointer - 8    --------------------------------------- 16字節(jié)

boolean byte   1

char short   2

int  float  4

long double 8

string  4普通指針壓縮  未開啟 8

 

synchronized

synchronize相關(guān)信息都記錄在markword里面

偏向鎖默認打開

鎖升級過程

前面3種都屬于無鎖狀態(tài)

偏向鎖，同一個線程

輕量級鎖/自旋鎖，來了第二個線程，CAS操作

自旋次數(shù)過多（10）||線程超過cpu1/2  會消耗太多cpu  因此 會進行鎖升級成為重量級鎖

lockrecord里面記錄的hashcode

重量級鎖才是真的有鎖mutex，向內(nèi)核態(tài)申請，

重量級鎖有個隊列（無序，非公平鎖），在隊列里處于wait狀態(tài)，不消耗CPU

偏向鎖有時延，可以通過參數(shù)改成0，默認4s

1.6以后自適應(yīng)

 

 鎖降級只有在GC時才可以降級，除了GC線程沒有其他線程訪問，沒有意義，可以認為鎖降級不存在。

 

鎖粗化，可以把鎖加在whil外面

 

 

synchronized的最底層實現(xiàn)

也是 lock cmpxchg,volatile底層實現(xiàn)也是

 

 

緩存行

讀數(shù)據(jù)從外往里讀是按照塊讀，塊——cache line/緩存行，一次性也就是一行數(shù)據(jù) = 8字節(jié)

從內(nèi)存往cpu讀數(shù)據(jù)，一塊一塊讀，一次讀64位，因為總線寬64bits

緩存行大都數(shù)是64字節(jié) bytes

 

 

cache line size = 8 字節(jié)   cache size = 64字節(jié)

cpu層級的數(shù)據(jù)一致性是以緩存行為單位的

緩存行對齊優(yōu)化

 

 CPU 緩存一致性協(xié)議 MESI(intel使用，其他的cpu可能用別的協(xié)議)

 

volatile 

volatile解決了兩個問題：

可見性，

順序性（禁止指令重排序）

 

 指令重排序

 

指令重排的實驗，正常情況 xy可能為01，10，11，但是不會出現(xiàn)00，亂序執(zhí)行結(jié)果出現(xiàn)了00

 

如何阻止亂序執(zhí)行？

jvm層面 

cpu層面

 

 

 

線程1執(zhí)行了指令7   線程2執(zhí)行第一次判斷！=null直接返回版初始化的實例

 

指令重排序：單線程最終一致性就可以指令重排序。不考慮多線程情況。所以才需要加volatile。

 

OS通過加內(nèi)存屏障

java通過加關(guān)鍵字volatile,JVM看到指令后加屏障（4種，規(guī)范），c++通過lock實現(xiàn)，只允許一條指令穿過總線

 

 

 jvm四種引用

強：內(nèi)存不夠也不回收 OOM

軟若虛實際上有兩個引用      SoftReference<byte>  b = new SoftReference<new byte[1024*1024*10 ]>  b--new Soft...是強引用   new Soft...--new byte....才是軟引用，其他兩個同理

軟：緩存  eg.圖片，內(nèi)存不夠的時候回收掉

*弱：發(fā)生垃圾回收時直接回收。一次性。 Threadlocal,在spring事務(wù)有用到

threadlcoal用完后，key為null,value需要remove,否則還是會內(nèi)存泄漏

 

 

 

虛：虛引用get不到，跟沒有一樣，用處：管理對外內(nèi)存。NIO 零拷貝，直接操作os緩沖區(qū)數(shù)據(jù)。GC垃圾回收不會回收對外內(nèi)存，垃圾線程監(jiān)聽對jvm里面的內(nèi)存，被回收了就加緊queue,queue里面對應(yīng)的堆外內(nèi)存就會做相應(yīng)處理。

 

 

 

 

 

 JVM禁止指令重排序的情況

happens-before規(guī)則

 

volatile實現(xiàn)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

哈哈哈哈