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深入理解Java虚拟机 - Java内存区域

时间:2021-07-16 | 标签: | 作者:Q8 | 来源:网络

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Java虚拟机在执行Java程序的过程中会把它所管理的内存划分为若干个不同的数据区域。 这些区域都有各自的用途，以及创建和销毁的时间，有的区域随着虚拟机进程的启动而存在，有些区域则依赖用户线程的启动和结束而建立和销毁。 
　　程序计数器
　　程序计数器：是一块较小的内存空间，它可以看作是当前线程所执行的字节码的行号指示器。每个线程都有自己的独立的程序计数器。如果线程正在执行的是Java方法，那么这个计数器的值就是正在执行的虚拟机字节码指令的地址;如果正在执行的是Native方法，这个计数器值为空(undefined)。此内存区域是唯一一个在Java虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。
　　Java虚拟机栈
　　线程私有的，它的生命周期与线程相同。虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型：每个方法执行的同时都会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。局部变量表存放了编译期可知的各种基本数据类型(boolean、byte、char、short、int、float、long、double)、对象引用和returnAddress类型(指向了一条字节码指令的地址)。其中64位长度的long和double类型的数据会占用2个局部变量空间(slot)，其余的数据类型占1个。局部变量表所需的内存空间在编译期间分配完成，当进入一个方法时，这个方法需要在危机公关英文帧中分配多大的局部变量空间是完全确定的，在方法运行期间不会改变局部变量表的大小。如果线程请求栈的深度大于虚拟机所允许的深度，将抛出StackOverflowError异常;无法申请到内存抛出OutOfMemoryError异常。
　　本地方法栈
　　本地方法栈与虚拟机栈所发挥的作用是非常相似的，它们之间的区别不过是虚拟机栈为虚拟机执行java方法，而本地栈则为虚拟机使用到的Native方法服务。
　　Java堆
　　Java堆是线程共享的，在虚拟机启动时创建。此区域的唯一目的就是存放对象实例，几乎所有的对象实例都在这里分配内存。Java堆是垃圾收集器管理的主要区域，因此很多时候也被称作“GC堆”。由于现在收集器基本都采用分代收集算法，所以Java堆中还可以细分为：新生代和老年代;再细致一点的有Eden空间、From Survivor空间、To Survivor空间等。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(永久代)
　　线程共享，用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。这区域的内存回收目标主要是针对常量池的回收和对类型的卸载!
　　运行时常量池
　　他是方法区的一部分，Class文件中除了有类的版本、字段、方法、接口等描述信息外，还有一项信息就是常量池，用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用，这部分内容将在类加载后进入方法区的运行时常量池中存放。
　　直接内存
直接内存不是虚拟机运行时数据区的一部分。但是这部分内存也被频繁地使用，而且也可能导致OutOfMemoryError异常出现。在JDK1.4中新加入了NIO类，引入了一种基于公关管理系统通道与缓存区(buffer)的I/O方式，它可以使用Native函数库直接分配堆外内存，然后通过一个存储在Java堆中的DirectByteBuffer对象作为这块内存的引用进行操作。这样能在一些场景中显著中华牌妇炎净胶囊广告提高性能，因为避免了在Java堆和Native堆中来回复制数据。
以上就是Java内存区域的全部介绍。
 
深入理解Java虚拟机 - Java内存区域

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