Java虚拟机（Java Virtual Machine，JVM）是一种可以执行Java字节码的虚拟机，它是Java平台的核心组成部分之一。JVM负责将Java字节码翻译成特定平台上的机器指令，使得Java程序可以在各种不同的平台上运行。

JVM内存模型

• JVM内存包括堆（heap）内存、非堆（non-heap）内存。堆内存用于存储对象实例，而非堆内存用于存储Java虚拟机自身使用的数据和代码等。
• 非堆内存包括直接内存中的元空间（sdk1.8用的元空间，sdk1.7用的是线程共享的方法区）、线程私有的虚拟机栈、程序计数器、本地方法栈。
• 堆的释放受到GC垃圾回收器的管理，GC会去找那些很久没有被指向的内存块，把它们清理掉。

JVM相关数据采集间隔为15s一次，采集的是瞬时值中的最大值，总数由多个数据加和而成。

（1）类加载器说明

类加载器（ClassLoader）是负责将类文件加载到内存中并进行解析和转换的组件。类加载器在Java应用程序的运行过程中起着重要的作用，它负责查找、加载、链接和初始化类。

• 加载（Loading）：类加载器负责查找并加载类的字节码文件。类加载器根据类的全限定名（包括包名和类名）来定位和读取类文件的二进制数据。
• 链接（Linking）：类加载器在加载类的过程中进行链接操作，包括验证、准备和解析。验证阶段确保类文件的字节码符合JVM规范；准备阶段为类的静态变量分配内存并设置默认初始值；解析阶段将符号引用转换为直接引用。
• 初始化（Initialization）：在类加载完成后，类加载器会调用类的静态初始化代码块（static块）来执行类的初始化操作。这包括对静态变量进行赋值和执行静态代码块中的逻辑。

（2）类加载器类型

JVM提供了三个主要的类加载器：

• 启动类加载器（Bootstrap ClassLoader）：也称为根加载器，是JVM的一部分，负责加载Java核心类库，如java.lang包中的类。它是JVM自身的一部分，由C++编写，不是一个Java类。
• 扩展类加载器（Extension ClassLoader）：负责加载Java的扩展类库，位于/lib/ext目录下。它是由Java编写的，是sun.misc.Launcher$ExtClassLoader类的实例。
• 应用程序类加载器（Application ClassLoader）：也称为系统类加载器，负责加载应用程序的类路径（Classpath）中指定的类。它是由Java编写的，是sun.misc.Launcher$AppClassLoader类的实例。

除了这三个主要的类加载器，JVM还支持自定义的类加载器。开发人员可以通过继承java.lang.ClassLoader类来实现自定义的类加载器，以满足特定的加载需求。

（3）类加载器的委派机制

类加载器采用委托模型（Delegation Model）来搜索和加载类。当一个类加载器需要加载一个类时，它首先将该任务委托给父类加载器。父类加载器会继续将加载请求向上委托，直到顶层的启动类加载器（Bootstrap ClassLoader）。如果父类加载器无法加载该类，子类加载器才会尝试加载。这种委托机制保证了类的唯一性和一致性，避免重复加载同一个类。

（1）GC次数和耗时

• OldGC：指的是Java虚拟机中的老年代垃圾回收，它主要处理老年代中不再使用的对象。包含次数和耗时。
• YoungGC：指的是Java虚拟机中的新生代垃圾回收，它主要处理新生代中不再使用的对象。包含次数和耗时。

（2）堆内存、非堆内存大小

• 堆内存：用于存储对象实例，包含1/3的新生代和2/3的老年代。
• 新生代：是用来存放新生的对象。 分为Eden 区、 SurvivorFrom、 SurvivorTo 三个区。
• Eden 区 ：Java 新对象的出生地（如果新创建的对象占用内存很大，则直接分配到老年代）。当 Eden 区内存不够的时候就会触发 Minor GC，对新生代区进行一次垃圾回收。Servivor区不会触发Minor GC。
• ServivorFrom 区：上一次 GC 的幸存者，作为这一次 GC 的被扫描者
• ServivorTo 区：保留了一次 MinorGC 过程中的幸存者。
• 老年代：主要存放应用程序中生命周期长的内存对象。
• 非堆内存：用于存储Java虚拟机自身使用的数据和代码等等。提交字节数、初始字节数和最大字节数是指非堆内存的三个重要参数。
• 元空间：是JDK1.8及以上版本引入的概念，用来替代了永久代（PermGen）的概念。元空间主要用来存储class的元数据信息，包括类的名称、父类、接口、字段、方法等信息。
• 直接缓冲区：通常也称为直接内存（Direct Memory），它是一种可以直接访问操作系统内存空间的缓冲区。

（3）JVM线程数

• 线程总数：指当前Java虚拟机中的线程总数，包括用户线程和守护线程。
• 阻塞线程数：指当前因为等待某些条件而被阻塞的线程数量，例如等待IO操作完成、等待锁释放等。
• 死锁线程数：指当前处于死锁状态的线程数量，即两个或多个线程相互等待对方释放资源，从而导致所有线程都无法继续执行。
• 新建线程数：指当前正在创建的线程数量，这些线程尚未开始执行任何任务。
• 可运行线程数：指当前处于可运行状态的线程数量，这些线程已经准备好被调度执行，但是可能还没有得到CPU的时间片。
• 终结线程数：指已经被终止但是还没有被垃圾回收的线程数量，这些线程的run()方法已经执行完毕，但是线程对象还没有被回收。
• 限时等待线程数：指当前正在等待一段时间后才能继续执行的线程数量，例如使用Thread.sleep()方法或Object.wait(long)方法进行限时等待的线程数量。
• 等待中线程数：指当前正在等待某些条件而被挂起的线程数量，例如使用Object.wait()方法进行无限等待的线程数量。