JVM内存模型

1.什么是JVM

（1）jvm是一种用于计算机设备的规范，是一个虚拟出来的机器。
（2）jvm包含一套字节码指令集、一组寄存器、一个栈，一个垃圾回收堆和一个存储方法域
（3）jvm屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息。使java程序只需要运行在java虚拟机上运行字节码，就可以在多种平台上不加修改的运行
JVM在执行字节码时实际还是吧字节码解释称平台上的机器指令执行

2.JDK、JRE、JVM的关系

（1）JRE：java程序的运行环境，所有的java程序都要在jre环境下才能运行
（2）JDK：开发人员用来编译，调试程序的开发包
（3）JVM：jvm是jre的一部分，是一个虚构出来的计算机

3.JVM原理

4.JVM执行过程

（1）加载class文件
（2）管理并分配内存
（3）执行垃圾收集

5.JVM的生命周期

（1）启动：启动一个java程序时，一个jvm实例就产生了，任何一个main函数的class都可以作为jvm运行实例的起点。
（2）运行：main函数作为该初始线程的起点，任何其他线程都由该线程启动。JVM内部分两种线程：非守护线程和守护线程，main函数数据非守护线程，，守护线程通常由JVM自己使用，，Java也可以表明自己创建的线程时守护线程，设置方法setDaemon(true)
（3）消亡：当程序中所有的非守护线程都终止后，JVM才会退出，或者使用runtime类或者System.exit()

6.JVM内存模型

运行时数据区（JVM内存结构）存储的数据

（1）程序计数器，也称为PC寄存器
由于在JVM中，多线程是通过线程轮流切换来获得cpu执行时间的，所以在任意一个具体时刻，一个cpu的内核只会执行一条线程中的指令
因此，为了能够使每个线程都在线程切换后能够回复在切换之前的线程执行位置，每个线程都需要自己独立的程序计数器，并且不能互相赶上，否则就会影响到正常的执行次序，
总结：
程序计数器是每个线程私有的，由于程序计数器中存储的数据所占空间大小不会变，所以不会发成内存溢出

（2）java栈
java栈中存放的是一个个栈针，每个栈针对应一个被调用的方法，，在栈针中包括局部变量表、操作数栈、指向当前方法所属类的运行时常量池的引用、方法返回地址、以及一些附加信息
（3）本地方法栈
本地方法栈与Java栈的作用和原理非常相似。区别只不过是Java栈是为执行Java方法服务的，而本地方法栈则是为执行本地方法（Native Method）服务的

（4）堆
java中的堆使是用来存储对象本身的，以及数组（数组的引用是存放在java栈中的）。堆是被所有线程共享的，在jvm中只有一个堆
（4）方法区
与堆一样，是被线程共享的区域。在方法区中，存储了每个类的信息（包括类的名称、方法信息、字段信息）、静态变量、常量以及编译器编译后的代码等。

在Class文件中除了类的字段、方法、接口等描述信息外，还有一项信息是常量池，用来存储编译期间生成的字面量和符号引用。

在方法区中有一个非常重要的部分就是运行时常量池，它是每一个类或接口的常量池的运行时表示形式，在类和接口被加载到JVM后，

对应的运行时常量池就被创建出来。当然并非Class文件常量池中的内容才能进入运行时常量池，在运行期间也可将新的常量放入运行时常量池中，比如String的intern方法。

堆与栈的区别很明显：

1.栈内存存储的是局部变量而堆内存存储的是实体；

2.栈内存的更新速度要快于堆内存，因为局部变量的生命周期很短；

3.栈内存存放的变量生命周期一旦结束就会被释放，而堆内存存放的实体会被垃圾回收机制不定时的回收。