JVM Introdução
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Introdução a JVM, algoritimos de garbage, JIT e classloaders
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JVM Introdução
- 1. Java Virtual Machine Bruno Coan
- 2. Agenda • Introdução a JVM • Parâmetros • Garbage Collection • Just in time compiler JIT • ClassLoader
- 3. Java Virtual Machine O que é?
- 4. Java Code (.java) JAVAC compiler JVM JVM Byte Code (.class) JVM Windows Linux Mac
- 5. Distribuições • HotSpot – Oracle/Sun (base) • JRockit - Oracle/BEA • J9 – IBM.
- 7. Linguagens que rodam na JVM
- 8. Parâmetros O que são? Para que servem?
- 9. Parâmetros -Xmxs1024m Configuração de memória Heap -Xmx1024m Configuração de memória Heap -XX:MaxPermSize=128m Configuração da Permanent Generation -verbose:gc Habilita log do garbage Collector -Xint Desabilita o JIT
- 12. Hipótese das Gerações • 95% dos objetos tem vida extremamente curta. • O restante costuma ter vida longa.
- 14. HotSpot Eden Survivor 0 Survivor 1 Young Ternured Minnor Collect Major Collect
- 16. Divisão de Memória - JVM
- 17. Collector Serial
- 20. Garbage First – G1
- 21. Ergonomics • A partir java 1.5; • O algoritmo de Garbage Collection; • O tamanho da memória heap; • O compilador de tempo de execução.
- 22. Just in Time Compiler - JIT • Java 1.1 (Symantec) • Compilação dinâmica • Heurística
- 23. Cliente • Habilitado através do parâmetro –client; • Foco em inicialização rápida; • Deixa de fazer certas otimizações para economizar memória;
- 24. Servidor • Habilitado através do parâmetro –server; • Performance a longo prazo; • Compilação mais agressiva;
- 25. Recomendação • Programe baseado em boas práticas; • O JIT faz o resto;
- 26. Carregamento de classes • Loading -Localiza o arquivo (.class) e carrega seu ByteCode; • Linking – Verification -Verifica se o ByteCode está correto; – Preparation –Prepara estrutura para acomodar métodos, atributos; – Resolving –Carrega todas as dependências referenciadas pela classe; • Initializing –Blocos estáticos são executados e atributos estáticos são inicializados;
- 27. ClassLoaders • BootStrap – Único que não possui pai; – Carrega classes do rt.jar (java.lang); • Extension – Tem BootStrap como pai; – Carrega classes da pasta lib/ext; • Application – Tem Extension como pai; – Carrega classes do CLASSPATH; BootStrap Classloader Extension Classloader Application Classloader
- 28. ClassLoaders Container BootStrap Classloader Extension Classloader Application Classloader Container ClassLoader WebApp1 ClassLoader WebApp2 ClassLoader
- 29. ClassLoader Hell • NoSuchMethodError; • ClassCastException; • Java 1.6 incluiu API JAXB 2.0
- 30. Endorsed • Configurado pelo parâmetro -Djava.endorsed.dirs=; • Jars carredos antes do diretório ext ; • Maneira de dizer para JVM que você confia em determinado jar;
Notas do Editor
- Jvm é uma especificação, ela interpreta bytecode converte em comandos de máquina e os executa, isso é o que torna possível escrever um único código e executálo em várias plataformas.
- A variedade de jvms existente aumenta também a competitividade no mercado, pois cada fabricante melhora aspectos a cada versão, além de não ficar preso a um fabricante.
- São uma forma de fazer ajustes na JVM , e controlar detalhes de seu funcionamento como quantidade de memória
- Dificuldade de gerenciamento de memória para os desenvolvedores Java usa gc como? Objeto liberado fica disponível para ser coletado Porém não dá pra previnir quando ele será coletado.
- Quando se pensa em coleta de lixo, primeira coisa que vem na mente é um serviço que varre a memória de tempo em tempo e remove os objetos sem referencia
- Alto indice de mortalidade infantil entre objetos
- Parece mais custoso pois tem que copiar e apagar. Apesar de copiar ser custoso, isso é feito em apenas 5% dos objetos Então não apaga o restante, apenas marca a memória como livre para ser escrita
- Na hotSpot a memória é dividida da seguinte maneira. Os objetos são instanciados no espaço eden, após a primeira collection os objetos sobreviventes são copiados para um dos survivors e a partir de então são copiados entre os 2 survivors até serem considerados maduros. Em algum momento a old generation tbm se enche, então é necessário executar uma coleta, nesse pedaço de memória o algortimo usado é o M.A.S
- Como a gente viu o mark and sweep causa problemas de fragmentação, por isso o algoritmo executado tem mais uma fase chamada compact, que realiza a desfragmentação da memória. Agumas jvms como jrockit não se preocupam muito com essa fragmentação e executam o compact apenas quando necessário
- Ideal para máquinas que possuem processadores de apenas um nucleo
- Máquinas com processadores de muitos núcleos Perde tempo de sincronização
- Apenas interpretava bytecode e executava em linguagem de máquina Muito lenta Durante a execução do programa análisa e detecta pontos importantes e compila pra código de máquina otimizados Heuristicas (rollback) E descartar códigos compilados caso não sejam mais utilizados
- Hierarquia de Carregamento Traz segurança As aplicações podem criar seus próprios classloaders
- Container cria seu próprio class loader carrega classes do lib E um para cada app (contexto) classes do webinf/lib