1.1.1 JVM运行时数据区分析

本文详细解析了JVM运行时数据区的结构,包括线程独占和线程共享区域,阐述了方法区、堆内存、虚拟机栈、本地方法栈及程序计数器的功能与作用。

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JVM运行时数据区又可分为两大块:

线程独占:每个线程都会有它独立的空间,随着线程的生命周期而创建和销毁。

线程共享:所有线程能访问这块内存数据,随着虚拟机或者GC而创建和销毁。

 

方法区:

JVM用来储存加载类的信息、常量、静态变量、编译后的代码等数据,虚拟机规范中这是一个逻辑区划。具体实现根据不同虚拟机来实现。

如:oracle的HotSpot在java7中方法区放在永久代,java8后在放元空间,并且通过GC机制对这个区域进行管理

JVM使用的虚拟机是HotSpot,市面上存在很多中虚拟机。

 

堆内存:

堆内存可以细分为:老年代、新生代,新生代又细分(Eden、Form Survivor、To Survivor)

JVM启动时创建,存放对象的实例。垃圾回收器主要就是管理堆内存。

如果满了,就会出现OutOfMemoryError。

 

虚拟机栈:

虚拟机栈,每个线程都会在这个空间有一个私有的空间。

线程栈由多一个栈帧组成。

一个线程会执行一个或多个方法,一个方法对应一个栈帧。

栈帧内容包含:局部变量表、操作数栈、动态链接、方法返回地址、附加信息等。

栈内存默认最大是1M,超出则抛出StackOverflowError(如深度递归的时候就会出现)

 

本地方法栈:

和虚拟机栈功能类似,虚拟机栈是为虚拟机执行JAVA方法而准备的,本地方法栈是为虚拟机使用Native本地方法而准备。本地方法有C等语言编写,需要使用openJDK可查看源码。Native指的是底层源码。

HotSpot虚拟机中虚拟机栈和本地方法栈的实现是一样的,同样超出大小以后也会抛出StackOverflowError。

 

程序计数器:

记录当前线程执行字节码位置,储存的是字节码指令地址,如果执行Native方法,则计数器值为空。

每个线程都在这个空间有一个私有的空间,占用内存空间很少。

CPU同一时间,只会执行一条线程中的指令,JVM多线程会轮流切换并分配CPU执行时间的方式。为了线程切换后,需要通过程序计数器,来恢复正确的执行位置。

 

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