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深入理解java虚拟机系列初篇（一）：为什么要学习JVM？

前言

本来想着关于写JVM这个专栏，直接写知识点干货的，但是想着还是有必要开篇讲一下为什么要学习JVM，这样的话让一些学习者心里有点底的感觉比较好...

原因一：面试

不得不说，随着互联网门槛越来越高，JVM知识也是中高级程序员阶段必问的一个话题！现在不像以前了，以前会点 html 都好找工作，现在由于学习软件的人越来越多，而且每年大学生都在毕业（而老一辈的也很少换工作）人只会越来越多，随便在大街上拉一个头发茂盛的大叔都可能就是搞软件的，现在有一股妖风，不管啥公司都慢慢像阿里这样的大公司靠近，面试不问点jvm、并发、分布式都不好意思（虽然公司可能没有用到，虽然可能仅仅CURD），老是觉得问问这些显得逼格高点，不管处于什么原因很多公司的确都是这样的！

所以我不得不相信很多人一开始接触 Java 虚拟机只是因为面试需要用到，所以硬着头皮去学。所以很多人对于为什么要学虚拟机这个问题，一致的答案皆是：因为面试。

其实学习JVM并不仅仅在于面试，而在于更深入地理解 Java 这门语言，以及为未来排查线上问题打下基础。其实说白了，还是得先好（通）好（过）学（面）java（试）....

然而现实就是这样，毕竟现实源于生活！也正是因为生活学习JVM为了面试的同时也为今后更好的学习java打下了基础！

原因二：为了深入地理解 Java 这门语言

学习 Java 虚拟机能深入地理解 Java 这门语言。对于刚刚工作一两年的朋友来说，各个 API 都没用熟，自然不会去深入研究 Java 中的各种细节。如果你这辈子只甘心做一个平庸的Java码农，那么你完全没有必要去学习JVM相关的知识。

但对于工作了三年以后的朋友来说，很多时候你要解决一个问题必须深入到字节码层次去分析，你才能得到准确的结论，而字节码就是虚拟机的一部分。

深入地理解 Java 这门语言实例：

1、我们常用的布尔型 Boolean，我们都知道它有两个值，true 和 false。但你们知道其实在运行时，Java 虚拟机是没有布尔型 Boolean 这种类型的。Boolean 型在虚拟机中使用整型的 1 和 0 表示。

2、我们都知道类路径和类名唯一确定一个类，但事实上并不是这样。或者说，我们前面说的结论只是表面上的。如果深入到虚拟机层面来说，类加载器、类路径、类名才唯一决定一个类。也就是说，如果两个不同的类加载器它们加载同一个 class 类文件，那这两个类加载器加载的类就是不同的。

以上两个例子如果你不懂虚拟机的一些基础知识，那么你就很难深入理解一些细节。

不说别的，就光和同事聊天，同事说到什么新生代老年代问你一个GC日志排查，你没有JVM基础，贼尬，那个时候你就只会喊我C牛B....

原因三：学习虚拟机是为了今后更好的解决线上排查问题

学习虚拟机是为线上排查问题打下基础。我们知道我们一个 Java 应用部署在线上机器上，肯定时不时会出现问题。除去网络、系统本身问题，很多时候 Java 应用出现问题，就是 Java 虚拟机的内存出现了问题。要么是内存溢出了，要么是 GC 频繁导致响应慢等等。

那如何解决这些问题呢？首先，你必须学会看懂日志吧。那么你就必须要看得懂 GC 日志，这是 Java 虚拟机内容的一部分。你看懂了 GC 日志，那么你就得明白什么是年轻代、老年代、永久代、元数据区等，这些就是 Java 虚拟机的内存模型。你懂了 Java 虚拟机的内存模型，那你就得知道 Java 虚拟机是如何进行垃圾回收的，它们使用的垃圾回收算法是怎样的，它们有何优缺点。接下来就是各种垃圾回收器的特性。

你看，这一切东西都是相关联的。你想要解决线上的 Java 应用崩溃问题，那么你就必须学会 GC 日志。要看懂 GC 日志，就必须学习 Java 虚拟机内存模型。要看懂 Java 虚拟机内存模型，你就要学会垃圾回收机制等等。

学习JVM的好处

学习JVM对于一个Java程序员的好处大概可以概括为下六点：

1、能够明白为什么Java最早期被称为解释型语言，而后来为什么又被大家叫做解释与编译并存的语言（了解JVM中解释器以及即时编译器就可以回答这个问题）； 2、你能够理解动态编译与静态编译的区别，以及动态编译相对于静态编译到底有什么好处（JVM JIT）； 3、能够利用一些工具，jmap, jvisualvm, jstat, jconsole等工具可以辅助你观察Java应用在运行时堆的布局情况，由此你可以通过调整JVM相关参数提高Java应用的性能； 4、可以清楚知道Java程序是如何执行的； 5、可以明白为什么Java等高级语言具有可移植性强的特性。其实这个问题相当于“为什么C／C++程序员需要学体系结构与编译原理？“ 6、能够知道你的头发是怎么没有的