《深入理解Java虚拟机-JVM高级特性与最佳实践》学习总结(第二章)

一、运行时数据区

JVM将我们机器上的内存当做一个运行时数据区来进行处理。该运行时数据区包括以下几个部分:

  • 方法区(线程共享)
  • 虚拟机栈
  • 本地方法栈
  • 堆(线程共享)
  • 程序计数器

二、几个内存区域

1.程序计数器:

作用:指向当前线程运行的字节码指令地址。所以从这一点也可以隐约窥探出字节码解释器的一部分工作原理,它在对字节码进行解释的时候,需要先通过该程序计数器来获取下一条需要执行的字节码指令。

注意,程序计数器为线程私有内存。并且,如果正在执行的是Native方法,则该计数器的值为空。而且该内存区是唯一一个在Java虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。

2.虚拟机栈:

特点:线程私有,生命周期与线程保持一致,存放的是局部变量。

作用:该结构其实相当于一个栈帧(Stack Frame)容器。在java方法被调用的时候,在底层发生的情况是代表该方法的栈帧被压入该虚拟机栈,当方法调用结束,对应着该栈帧的出栈。至于栈帧是什么,它的结构、作用是什么,在自己总结的第八章里面有相应的介绍。

注意,在该内存区域,会存在异常StackOverflowError和OutOfMemoryError的抛出

3.本地方法栈:

作用:其作用跟上边的虚拟机栈差不多,之所以将其区分开来,并以"本地"名字开头,就是为了说明该内存区域是为本地方法的调用而准备的,每一个本地方法的调入与结束,也对应这一个栈帧的入栈和出栈。

注意,虚拟机规范中对本地方法栈中的方法使用的语言、使用方式与数据结构并没有强制规定,因此具体的虚拟机可以自由实现它。甚至有的虚拟机(Sun的HotSpot)直接就把本地方法栈和虚拟机栈合二为一了。同虚拟机栈一样,也会存在异常StackOverflowError和OutOfMemoryError的抛出。

4.Java堆:

特点:是java虚拟机所管理的最大一块内存,该内存被所有线程共享。

作用:存放所有的对象实例。但是随着技术的发展,所有对象都在堆上分配的标准也不是那么"绝对"了。该内存区域同时也是垃圾收集器管理的主要区域,有时也称其为"GC堆"。

注意:会存在异常OutOfMemoryError的抛出

5.方法区:

特点:该内存被所有线程共享。

作用: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。

在内存回收方面:该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。不过也可以选择不被垃圾收集。

方法区内存还包括一个叫运行时常量池的内存区域,该区域主要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存放到该内存区域。

注意:会存在异常OutOfMemoryError的抛出

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