用一段代码来彻底弄明白java运行时数据区-优快云博客

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之前自己在看书籍了解java内存结构的时候，说到java运行时数据区，很多资料书籍就是给一堆概念，头晕乎乎，索性，自己对着代码来理解一把

仅限 JDK 8+

public class HelloWorld {
    private static String message = "Hello, World!"; // 静态变量
    
    public static void main(String[] args) {
        HelloWorld h = new HelloWorld(); // 实例化对象
        int result = h.add(3, 5);        // 调用实例方法
        String messageLocal = message;   // 使用静态变量
        printMessage(messageLocal);      // 调用静态方法
    }

    public int add(int a, int b) {
        int sum = a + b; // 局部变量
        return sum;
    }

    public static void printMessage(String msg) {
        System.out.println(msg); // 调用本地方法（如System.out.println）
    }
}

JDK 8+ 运行时数据区划分

1. 元空间（Metaspace，替代方法区）

存储内容：
- 类的元数据（类名、方法字节码、字段信息等）。
- 运行时常量池（符号引用、字面量描述，如 "Hello, World!" 的符号引用）。
- 静态变量（如 message 的引用，但实际字符串值在堆中）。
示例体现：
- HelloWorld 类的元信息（包括 main、add、printMessage 的方法字节码）。
- 符号引用（如 HelloWorld.add 方法的名称和签名）。
- 静态变量 message 的引用（指向堆中的字符串常量池）。

2. 堆（Heap）

存储内容：
- 所有对象实例（如 new HelloWorld() 创建的对象）。
- 字符串常量池（实际字符串值，如 "Hello, World!" 的具体内容）。
示例体现：
- new HelloWorld() 实例对象。
- 字符串 "Hello, World!" 的实际值（存储在堆的字符串常量池中）。

3. 虚拟机栈（JVM Stack）

存储内容：
- 每个线程私有的栈帧（局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等）。
示例体现：
- main 方法的栈帧：
  - 局部变量 args（参数，引用类型，指向堆中的 String[] 对象）。
  - h（指向堆中的 HelloWorld 对象）。
  - result（基本类型 int 的值）。
  - messageLocal（引用类型，指向堆中的字符串常量池）。
- add 方法的栈帧：
  - 参数 a 和 b（基本类型 int 的值）。
  - 局部变量 sum（基本类型 int 的值）。

4. 本地方法栈（Native Method Stack）

存储内容：
- 为 Native 方法（如 System.out.println 调用的底层 C/C++ 代码）服务的栈帧。
示例体现：
- 调用 System.out.println 时触发的 Native 方法栈帧。

5. 程序计数器（Program Counter Register）

存储内容：
- 当前线程执行的字节码指令地址。
示例体现：
- 主线程执行到 int result = h.add(3, 5); 时，记录该方法调用的指令位置。

关键区别（JDK 8+ 特性）

元空间替代方法区：
- 元空间使用本地内存（Native Memory），不再受 -XX:PermSize 和 -XX:MaxPermSize 限制。
- 运行时常量池（符号引用）属于元空间的一部分，但 字符串的实际值在堆中。
字符串常量池的位置：
- JDK 7+ 后，字符串常量池从方法区移至堆中，因此 "Hello, World!" 的实际值存储在堆中。