谈谈JVM内存结构 和 Java内存模型及对象模型

最新推荐文章于 2025-01-04 09:07:12 发布
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Java内存模型-清晰剖析
在技术的广袤天地里，本博客如精准罗盘。剖析前沿科技，深掘代码奥秘，以精炼笔触，带您穿越复杂技术迷宫，速达知识彼岸。
08-12 2571
Java 内存模型（JMM）指定了Java 虚拟机（JVM）如何与计算机内存RAM) 配合使用。由于Java虚拟机与内存交互的时候，是通过Java线程去做的，因此Java内存模型其实就是针对Java的线程模型进行研究的，因此Java内存模型其实也叫“Java线程模型。Java 内存模型（JMM） 控制Java 中的线程如何与内存交互。它保证一个线程所做的更改对其他线程可见，即Java 内存模型（JMM） 可以指定不同线程如何以及何时可以看到其他线程写入共享变量的值，从而为安全的多线程提供框架。
JVM高频面试基本问题与知识点整理
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张彦峰的博客
01-16 86万+
JVM高频面试基本问题与知识点整理
JVM内存结构及模型
吴跃进的博客
04-25 315
本文的主要内容取自于《深入理解java虚拟机》与阿里教程中心一、JVM内存结构1. Program Counter Register(程序计数器):一块较小的内存空间, 作用是当前线程所执行字节码的行号指示器(类似于传统CPU模型中的PC), PC在每次指令执行后自增, 维护下一个将要执行指令的地址. 在JVM模型中, 字节码解释器就是通过改变PC值来选取下一条需要执行的字节码指令,分支、循环、跳...
JVM内存结构和Java内存模型
weixin_37337210的博客
09-13 479
一、JVM 首先看一张JVM结构图（某度找的） 主要看运行时数据区，里边有方法区，堆，java虚拟机栈，本地方法栈，程序计数器。其中方法区和堆是线程共享的，也是JVM进行垃圾收集的区域，java虚拟机栈、本地方法栈和程序计数器是线程私有的。 程序计数器：一块较小的内存空间，是当前线程所执行的字节码的行号指示器。此区域是唯一一个不会产生OOM的内存区域。 Java虚拟机栈：每个方法在执行的时候都会创建一个栈帧，用于存放局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。可能会发生StackOverflowErr
浅谈JVM内存结构
敏叔
12-28 220
文章目录内存结构程序计数器定义作用特点虚拟机方法栈定义栈内存结构线程运行诊断本地方法栈堆方法区 内存结构 程序计数器 定义 Program Counter Register 程序计数器(寄存器) 作用 记住下一条JVM指令执行的地址 特点 是线程私有的，就是每个线程都有自己的计数器 不会存在内存溢出，这个是直接在JVM规范中规定的，所以各大厂商不用去考虑程序计数器中的内存溢出问题 ...
JVM内存结构与内存模型
weixin_30391339的博客
08-25 211
一、 Jvm内存结构 模块分解 1. 程序计数器(线程私有) (1) 是什么？     程序计数器是当前线程所执行的字节码的行号指示器。 (2) 作用？     字节码解释器通过改变这个计算器的值来选择下一条需要执行的字节码指令，分支，循环，跳转，异常处理，线程恢复，如果执行的是Native方法，这个计算器的值则为空 2. Java虚拟机栈(线程私有) (1) 是什么     Java虚拟机栈描...
JVM之Java内存模型
一个老Java开发的自白
01-04 1731
Java内存模型（JMM）是JVM规范中定义的多线程环境下变量访问和同步的规则。它抽象了硬件内存架构，分为主内存和工作内存，线程通过工作内存与主内存交互。JMM保证了原子性、可见性和有序性，其中volatile和synchronized是关键实现方式。Happens-Before原则定义了操作间的偏序关系，确保内存可见性和有序性。
java -jvm 内存分配和jvm调优
08-02
了解这些内存区域后，我们来谈谈JVM内存调优。调优主要包括以下几个方面： 1. 设置合理的堆大小：过大可能导致内存浪费，过小则可能导致频繁的垃圾收集。可以通过-Xms和-Xmx设置初始堆大小和最大堆大小。 2. 年轻...
Java内存使用系列一Java对象的内存占用Java开发J
11-23
首先，我们来谈谈Java对象的内存结构。每个Java对象都由三部分组成：对象头、实例数据和对齐填充。对象头包含指向类元数据的指针以及用于同步和垃圾回收的标记。实例数据是对象实际存储的字段值。对齐填充可能存在于...
Java内存管理-内存分配与回收
IT从业者，生活精致一点，工作认真一点！
12-29 9852
Java内存管理-内存分配与回收
JVM内存结构和JMM内存模型
迁就100
11-08 654
1 Java内存区域 Java运行时数据区域包括：线程私有区域和线程共享区域 1.1 线程私有区域 （1）程序计数器 程序计数器是一块比较小的内存空间，可以看做是当前线程所执行的字节码的行号指示器。 如果当前线程正在执行的是一个Java方法，这个计数器记录的是正在执行的虚拟机字节码指令的地址；如果正在执行的是一个Native方法，这个计数器值为空。 程序计数器内存区域是唯一一个在JVM规范中没有...
一.JVM的内存结构与内存模型
KKKEVVINNN的博客
01-06 2116
JVM的内存结构和内存模型是两个很容易混淆的概念，然而这两个术语的内涵却天差地别。 内存结构是指 Jvm 运行时将数据分区域存储，强调对内存空间的划分。 而内存模型（Java Memory Model，简称 JMM ）是定义了线程和主内存之间的抽象关系，是在底层处理器内存模型的基础上（确保了正确同步的Java 代码可以在不同体系结构的处理器上正确运行。），定义自己的多线程语义。它明确指定了一组排序规则，来保证线程间的可见性。一句话概述：Java 内存模型描述的是多线程对共享内存修改后彼此之间的可见性。
JVM—jvm内存结构及模型
Qizonghui的博客
04-03 305
在我们开发运维过程中会碰到好多关于堆内存溢出，还有持久代内存溢出等各种故障；有时候java堆内存管理是影响应用性能的主要因素之一；了解jvm内存结构会方便我们在服务器出现性能问题时候快速了解和解决问题。 1. java内存结构： 1.1 上图可获取到数据Java内存结构主要有三块：堆内存，方法区和栈。堆内存是jvm中最大的一块由年轻代和老年代组成，而年轻代内存又被划分为：Ed...
JVM运行时内存结构和java内存模型(JMM)
Fuly的博客
08-29 386
JVM内存结构和java内存模型(JMM) JVM内存结构和java内存模型(JMM)网络上很多文章,有很多的误导性,但这俩是不一样的东西. JVM内存结构指的是JVM的运行时的内存分区,如堆,栈,方法区等 JMM(Java内存模型)是java虚拟机的一种规范,它规定了java虚拟机与计算机内存是如何协同工作的,定义程序中各个共享变量的访问规则,在多线程的场景下实现数据一致性. 先讲JVM内存结构: 方法区(常量池位于方法区),堆,虚拟机栈,本地方法栈,程序计数器 其中方法区和堆 是所有线程共享 虚拟机栈,
浅析java内存模型--JMM(Java Memory Model)
无知的博客
02-07 911
在并发编程中，多个线程之间采取什么机制进行通信（信息交换），什么机制进行数据的同步？ 在Java语言中，采用的是 共享内存模型来实现多线程之间的信息交换和数据同步的。 线程之间通过共享程序公共的状态，通过读-写内存中公共状态的方式来进行隐式的通信。同步指的是程序在控制多个线程之间执行程序的相对顺序的机制，在共享内存模型中，同步是显式的，程序员必须显式指定某个方法/代码块需要在多线程之间
Java内存结构学习：四、JVM内存结构和Java内存模型和对象模型
Walker_zmc的博客
03-09 239
转载自：http://www.hollischuang.com/archives/2509 JVM内存结构 我们都知道，Java代码是要运行在虚拟机上的，而虚拟机在执行Java程序的过程中会把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。其中有些区域随着虚拟机进程的启动而存在，而有些区域则依赖用户线程的启动和结束而建立和销毁。在《Java虚拟机规范（Java SE 8）》中描...
jvm的内存模型和结构
WsCha0的博客
03-18 2370
jvm的内存模型和结构 1.程序计数器 他是一块较小的内存空间,可以看做是当前线程所执行字节码的行号指示器,字节码解释器通过改变程序计数器内的数值来选取下一条需要执行的指令,分支,循环,跳转,异常处理,线程恢复等基础功能都依赖程序计数器来实现. Jvm多线程是通过分配处理器的执行时间来实现的,在任何一个确定的时间,一个处理器只会执行一个线程中的指令,因此,每个线程都有属于自己的程序计...
jvm的存结构与内存模型
weixin_57763462的博客
09-08 758
JVM内存结构 《深入理解Java虚拟机（第2版）》中的描述是下面这个样子的： JVM的内存结构大概分为： 堆（Heap）：线程共享。所有的对象实例以及数组都要在堆上分配。回收器主要管理的对象。 方法区（Method Area）：线程共享。存储类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码。 虚拟机栈（JVM Stack）：线程私有。存储局部变量表、操作栈、动态链接、方法出口，对象指针。 本地方法栈（Native Method Stack）：线程私有。为虚拟机使用到的Native 方法服务。
你谈谈 JMM(Java内存模型)
最新发布
09-01
<think> 我们正在讨论Java内存模型(JMM)的相关信息。根据用户要求，我们需要参考之前提供的引用内容来构建回答。 注意：用户要求中提到了系统级指令，包括数学表达式的格式要求、中文回答、生成相关问题等。但当前问题关于JMM，暂时不涉及数学表达式，因此我们主要关注内容组织。 根据引用内容，我们可以总结JMM的几个关键点： 1. JMM是什么（定义和目的） 2. JMM的组成部分（主内存、工作内存） 3. JMM与硬件内存架构的关系 4. JMM如何解决并发问题（规则和机制） 回答结构建议： 1. JMM的定义和目的 2. JMM的核心结构（主内存和工作内存） 3. JMM与硬件内存的关系 4. JMM的内存交互操作（8种原子操作）和规则（happens-before等） 5. JMM如何保证并发安全（可见性、有序性、原子性） 注意：由于引用内容有限，我们主要基于引用内容，并补充必要知识（确保准确）来回答。 同时，按照要求，在回答末尾生成相关问题。 另外，在回答中引用参考的地方需要标注引用标识，如[^1]。注意：引用标识需要与之前提供的引用编号对应，但用户提供的引用中关于JMM的有多个（引用1-5都是关于JMM的），我们可以根据内容选择合适的引用标注。 由于引用1、2、3、4、5都涉及JMM，我们可以在相关的地方标注。 开始构建回答： </think> ### Java内存模型(JMM)深度解析 #### 1. **JMM的定义与核心目标** Java内存模型(JMM)是Java虚拟机规范定义的**抽象内存模型**，旨在解决两大核心问题： - **平台兼容性**：屏蔽不同硬件（CPU架构）和操作系统（内存管理）的访问差异[^1][^2] - **并发安全性**：规范多线程环境下变量的读写规则，确保一致性内存访问效果[^4] JMM本质上是一组**规则和规范**，而非物理存在。它定义了线程如何与主内存交互，以及线程私有工作内存的抽象概念[^3][^5]。 #### 2. **JMM核心结构** ``` +-----------------+ 读取/写入 +-----------------+ | 主内存 | <----------------> | 工作内存 | | (Main Memory) | 同步操作 | (Working Memory) | | - 共享变量 | | - 局部变量 | | - 静态变量 | | - 主内存副本 | +-----------------+ +-----------------+ ^ ^ ^ | | | | | +---------+---------+---------+ | | | +-------------+ +------------+ | +-----------------+-------------------------+ 线程1 线程2 线程3 ``` - **主内存**：存储所有共享变量（实例字段、静态字段），全局可见 - **工作内存**：线程私有空间，存储主内存变量的**副本**和局部变量[^5] - **交互协议**：通过8种原子操作实现主内存与工作内存的同步（`lock`/`unlock`/`read`/`load`/`use`/`assign`/`store`/`write`）[^4] #### 3. **JMM三大特性** 1. **原子性(Atomicity)** - 保证基本类型（除long/double）的读写操作原子性 - 通过`synchronized`和`Lock`扩展原子操作范围 2. **可见性(Visibility)** - **问题场景**：线程A修改共享变量，线程B无法立即感知 - **解决方案**： ```java volatile int counter = 0; // volatile强制刷新主内存 synchronized(lock) { counter++; } // 同步块自动刷新 ``` 3. **有序性(Ordering)** - **问题场景**：指令重排序导致执行顺序与代码不一致 - **控制手段**： - `volatile`禁止指令重排（内存屏障） - `synchronized`保证临界区串行执行 - `happens-before`规则（程序顺序规则、锁规则等）[^1] #### 4. **JMM与硬件架构关系** ``` +---------------------+ +---------------------+ | JMM抽象层 | | 物理硬件层 | | - 主内存 | | - RAM主内存 | | - 工作内存 | | - CPU寄存器 | +----------+----------+ | - CPU高速缓存(L1/L2)| | 映射关系 +----------+----------+ +---------------------------->| ``` - JMM的"主内存"对应物理内存+CPU缓存 - "工作内存"主要对应CPU寄存器和私有缓存[^3] - **关键差异**：JMM是逻辑划分，硬件架构是物理实现[^4] #### 5. **并发问题根源** 当违反JMM规则时会导致： 1. **脏读**：线程读取过时副本 2. **丢失更新**：多线程覆盖写操作 3. **内存不一致**：代码顺序与执行顺序错位 **解决方案示例**： ```java public class Counter { private volatile int value; // 保证可见性与有序性 public synchronized void increment() { // 保证原子性 value++; } } ``` #### 6. **JMM实际应用场景** 1. 双检锁单例模式（`volatile`防指令重排） 2. `ConcurrentHashMap`分段锁设计 3. `AtomicInteger`的CAS无锁实现 4. `ThreadLocal`线程私有存储 > JMM通过定义**内存屏障**(Memory Barrier)控制读写顺序，现代JVM在`volatile`和锁操作中自动插入屏障指令（如LoadLoad/StoreStore屏障）[^1][^4]。 ---
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