Java虚拟机（四）——运行时数据区

运行时数据区

内部结构概述

内存概述

内存是非常重要的系统资源，是硬盘和CPU的中间仓库及桥梁，承载着操作系统和应用程序的实时运行。JVM内存布局规定了Java在运行过程中内存申请、分配、管理的策略。保证了JVM的高效稳定运行。不同的JVM对内存的划分方式和管理机制存在着部分差异

结构

Java虚拟机定义了若干中程序运行期间会使用到的运行时数据区，其中有一些会随着虚拟机启动而创建，随着虚拟机退出而销毁，另外一些则是与线程一一对应的，这些与线程对应的数据区会随着线程开始和结束而创建和销毁

PC（程序计数器）、VMS（虚拟机栈）、NMS（本地方法栈）为线程私有。

Heap（堆）和堆外内存（永久代或者元空间、代码缓存）为多线程共享

三大重点内容：虚拟机栈、堆、方法区

线程

• 线程是一个程序里的运行单元，JVM允许有多个线程并行执行
• 在HotSpot里，每个线程与操作系统的本地线程 直接映射
  • 当一个Java线程准备好执行以后，此时操作系统的本地线程也同时创建，Java线程执行终止后，本地线程也会回收
• 操作系统负责所有线程的安排调度到任何一个可用的CPU上。一旦本地线程初始化成功，它就会调用Java线程中的run()方法

分类

Hotspot中的JVM线程主要有以下几类

• 虚拟机线程：这种线程的操作需要JVM达到安全点才会出现。这些操作必须在不同的线程中发生，原因是他们都需要达到JVM安全点，堆才不会发生变化。这种线程的执行类型包括stop-the-world的垃圾收集、线程栈收集、线程挂起以及偏向锁撤销。
• 周期任务线程： 这种线程是时间周期事件的提现（比如中断），他们一般用于周期性操作的调度执行。
• GC线程：这种线程对在JVM里不同种类的垃圾收集行为提供了支持
• 编译线程：这种线程在运行时会将字节码编译到本地代码
• 信号调度线程：这种线程接收信号并发送给JVM，在它内部通过调用适当的方法进行处理。