JVM技術週報第2期

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1、如何閱讀原始碼？

在我的一個JVM技術交流群裡，有人丟擲了這樣一個問題：

經典框架的原始碼要怎麼讀容易些啊？比如spring，mybatis這種。

對於這個問題，群友進行了激烈的討論。

“原始碼”，作為菜鳥的我真是還沒有想法到這一步，現在總是感覺我做的東西離這個還遠呢，根本用不到，看這個幹嘛。有時間不如看看別的。原始碼看了又看不懂，就先不看了吧。然後就這樣“說服”自己，避開原始碼那一塊。但是實際上已經工作了兩年的我不應該再這樣繼續昏昏沉沉下去了，雖然我的理想很“豐滿”，但是現實……。最近又受了大佬的影響，我自己也想慢慢嘗試閱讀原始碼。那麼問題來了。如何下手？看哪些？怎麼看？

【原始碼如何“下手”】

我個人認為是先看同事寫的程式碼，因為一個專案總是一個團隊完成的，而不是一個人，有的時候在遇到bug的時候，那個bug不一定是你寫的，而是別人的程式碼造成了，那麼需要你修復的時候，那這個時候其實就是相當於在看原始碼，這一步就是開始在看“原始碼”了。因為所謂的框架的原始碼也都是別人寫的，只不過別人的確實比較“niubility”。

【該看那些原始碼呢】

在平時做專案時候，我相信String大家都見過的吧。那就先從String這個常見的原始碼開始。裡面一些常用的方法，如:equals、valueOf、length等

【該怎麼看呢】

知道了看哪些原始碼以後，那麼該怎麼看呢？實際上“看”真的不僅僅是看，你需要仔細看，反覆看，然後是自己嘗試寫，因為你看的再熟悉，哪怕你背出來了，你真不一定能寫出來。換句話說，你需要實踐，俗話說“實踐出真知嘛”，那“能動手就別走著瞧”了。

【大佬們的經驗】

剛開始看的時候不要每一行都看，因為你真的不是每一行都能看懂的，最好像String那樣，你能會用一些了，然後再分析，然後仿照一些方法自己嘗試寫來。有些晦澀難懂的就直接跳過，後期再看，不然硬生生強調“都看完了”那沒什麼用，那也就是在自欺欺人，這樣的毅力我們是不需要的。我們需要的是有效那部分。再強調下， 剛開始看千萬不要追求每一行都看懂。

我這裡將討論的結論總結一下：

• 不要追求每行都看懂，而是先看懂框架。不要在不懂的地方過度消耗自己的精力。
• 要善於學習別人的文章，善於請教別人。
• 需要找到入口，之後再摸著繩子去閱讀。
• 要有長期作戰的心理準備，而不是幾天、幾周的時間就搞定。
• 要學會畫UML圖，通過UML圖梳理原始碼結構。

2、Native Memory、Heap Memory 和 Direct Memory之間的區別和聯絡

Native Memory 指的是本地記憶體，其實指的就是應用所執行機器的記憶體大小。更多時候指的是應用所執行作業系統分配給JVM的記憶體大小。Heap Memory 指的是JVM執行時資料區中定義的堆記憶體，其用來存放Java物件等共享的資料。Direct Memory 則是由於NIO產生而誕生的一塊資料區，其用來加速IO的讀取，其屬於 Native Memory 的一部分。

這三者的關係可以如下圖所示：

瞭解這三者之間的關係可以為我們解決一些線上問題打下基礎。例如線上發生了OOM異常，但此時的Java堆使用率還很低，那麼這時候你可能要懷疑是不是 Direct Memory 出了問題。

參考資料：

• https://developer.ibm.com/answers/questions/235834/what-is-the-difference-between-native-heap-memory/
• https://www.ibm.com/developerworks/library/j-nativememory-linux/

3、PC暫存器是什麼？它在記憶體結構中的位置是屬於哪裡？

PC暫存器也叫程式計數器（Program Counter Register）指的是儲存執行緒當前正在執行的方法。如果這個方法不是 native 方法，那麼 PC 暫存器就儲存 Java 虛擬機器正在執行的位元組碼指令地址。如果是 native 方法，那麼 PC 暫存器儲存的值是 undefined。任意時刻，一條 Java 虛擬機器執行緒只會執行一個方法的程式碼，而這個被執行緒執行的方法稱為該執行緒的當前方法，其地址被存在 PC 暫存器中。它是執行時資料區的，屬於執行緒的一部分，是執行緒私有的。

4、為什麼0xCAFEBABE是4個位元組？

為什麼 0xCAFEBABE 是 4 個位元組，而不是 8 個位元組。我估計很多人搞不清楚。

首先，0xCAFEBABE 是十六進位制，我想大家沒有異議。對於十六進位制的資料來說，它們每位能儲存16個值，這就相當於二進位制的 4 個位，也就是說 0x0F = 1111 = 15（十進位制）。也就是說一個十六進位制位相當於二進位制的4個位（bit）。

那麼兩個 16 進位制位，是不是相當於 8 個位，8 bit。

那麼 8 bit = 1 位元組。所以兩位 16 進位制 = 1 位元組。

所以 CAFE = 2位元組，BENE = 2 位元組。

一共 4 個位元組。