浅谈JV内存结构

最新推荐文章于 2022-02-28 10:20:37 发布

KunQian_smile

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本文深入探讨了JVM的内存结构，包括方法区、堆区、虚拟机栈、本地方法栈和程序计数器五大部分。方法区存储类信息、常量、静态变量和方法代码，其中运行时常量池用于存储常量和符号引用。堆区负责对象实例的存储，新生代、老年代和永恒代各有其作用。虚拟机栈和本地方法栈则服务于Java方法和本地方法的执行。程序计数器则记录执行的字节码指令。此外，文章还提到了JVM内存管理和垃圾回收机制的重要性。

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对于JVM自身的物理结构

JVM中的内存主要划分为：方法区，堆区，Java虚拟机栈，本地方法栈，程序计数器栈五个部分

(1)方法区：也称”永久代”,用于存储已经加载的类信息，常量，静态变量以及方法代码。方法区内存大小默认最小值为16MB，最大值为64MB>

运行时常量池：是方法区的一部分，用于存储常量和类中的符号引用.（符号引用：指类名，方法名，字段名等，这些引用就像人的身份证号码一样只能用于区分某一个人。直接引用：类解析时会将这些符号引用转为直接引用，直接引用就指为它们在方法区内存中分配的地址）

(2)堆区：用于存放类的对象实例(所有通过new创建的对象的内存都在堆中分配)。JVM中最大的一块内存，堆内存由JVM启动时创建好，堆大小由参数-Xms和-Xmx设置。
*：-Xms为JVM启动时申请的最小内存，默认为操作系统物理内存的1/64但不超过1G。-Xmx为JVM可以申请的最大内存，默认为操作系统物理内存的1/4但不超过1G。
*：当空余堆内存低于40%时，JVM会增大堆内存到-Xmx指定的大小，当空余堆内存超过70%时，JVM会减小堆内存到-Xms指定的大小。

堆区按存放对象的时间不同又划分为新生代，老年代和永恒代。
新生代(Young)：程序新创建的对象都是从新生代分配内存。可通过-Xmn指定新生代的大小。新生代由Eden和两块相同大小的From，To构成。

老年代(Old)：用于存放经过多次新生代GC仍然存活的对象。新建的对象也可能直接进入老年代，比如大对象(可通过参数指定)和大的数组对象。

永恒代(Perment)：存放类的Meta信息。

(3)Java虚拟机栈：也叫栈区。是由一个个栈帧组成的后进先出的栈式结构，栈帧中存放方法运行时的局部变量、方法出口等信息。当调用一个方法时，就会在虚拟机栈中创建一个栈帧用于存放这些数据，方法调用完时栈帧消失。若方法中又调用了其他方法，则继续在栈顶创建新的栈。

(4)本地方法栈：与虚拟机栈类似，区别是本地方法栈是为Native方法服务的，而java虚拟机栈是为java方法服务的。

(5)程序计数器：最小的一块内存。通过改变计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令。

其他：
1.JVM中堆内存是程序直接能使用的内存，而其他区域内存(方法区/栈区/程序计数器/本地方法栈)是JVM自己使用的，所以也将JVM中内存划为堆区和非堆区(除堆之外的其他内存)。
2.非堆区内存由参数-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize指定。前者指定最小的内存大小，后者指定最大的内存大小。
3.程序运行时，JVM会向操作系统申请一块内存，内存的一部分作为堆内存使用，一部分作为非堆内存使用。

对于JVM的学习,两个难点