JVM

前言

JVM与计算机内存设计类似,都有一块主内存,不过JVM是以线程形式运行。


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JVM执行一段代码流程

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1.通过类装载系统加载字节码信息存入内存区域中
2.内存中有:方法区,堆区,栈区,本地方法栈,程序计数器
3.运行时数据会加载近内存各个区域中,当然各个区域有各自的职责
4.最后加载进本地方法库

程序计数器

程序计数器大家可以想象成一个指针,并且每个线程都有一个独立的程序计数器。这个指针将加载进来的.class文件一行一行的遍历,也就是每执行一行,指针会索引会增加,当然程序计数器是Java执行代码块时重要部件,JVM解释器就是通过程序计数器解释一些,循环,跳转,分支,或者异常处理。并且多线程情况下,线程会根据系统时间片分配抢占资源,当一个线程停止时,程序技术器的指针用来记住代码执行的位置。当然这就是为什么每个线程都有一个独立的程序计数器。我们叫做线程独立。所以大家可以猜想这快区域所分配的内存大小,应该不会很大,对吧?

栈区

StackOverflowError?想必大家见到过这个错误吧。
我们由此来介绍下java的栈区,常常有人将JVM内存分为堆区和栈区,这个是很不靠谱的。因为实际虚拟机有5块区域,正如我们上述讲的,方法区,堆区,程序计数器,本地方法栈,栈区。
当然现在大部分人只会注重java虚拟机中的堆区和栈区。因为栈区中存放了java的局部变量。实际上每当一个方法执行时,JVM会分配好一个栈结构。方法的执行就是入栈和出栈的过程。栈中会有:局部变量,方法出口,操作栈,动态链接等。我们回归到刚才的那个错误,方法执行时,栈会分配好大小,在编译期就已经计算好了局部变量的大小。所以如果大小超出了栈的大小就会爆出这个错误啦。

本地方法栈

本地方法栈与栈区很类似,但不同的是不执行java方法,而是去执行native方法。当然像sun HotSpot这款虚拟机就将本地方法栈和栈区和为一体。

堆区

这就是我们常说的GC区域,堆区用来存放对象,数组等,是线程共享的区域。所以堆区的的内存是很大啦,不过在大也会OOM。
根据Java 虚拟机规范的规定,Java 堆可以处于物理上不连续的内存空间中,只要逻辑上是连续的即可,就像我们的磁盘空间一样。在实现时,既可以实现成固定大小的,也可以是可扩展的,不过当前主流的虚拟机都是按照可扩展来实现的(通过-Xmx和-Xms 控制)。

方法区

用于存放类信息,静态变量,常量,以及编译后的字节码信息。
类外方法区中还会有一块区域是运行时常量区:存放版本信息,字段,方法,借口描述。例如还会有string的串池。

总结:

堆:大部分对象
栈:局部变量
多线程:栈空间独立,堆空间共享。

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