JVM之Java内存区域(一)_jvm中有哪些内存区域两个子系统两个子组件-优快云博客

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JVM构成

JVM包括两个子系统和两个组件。

两个子系统为：
- class loader（类装载）
- Execution engine（执行引擎）
两个组件为：
- Runtime data area（运行时数据区）
- Native interface(本地接口)

Class loader功能

根据给定的全限定名类名(如：java.lang.Object)来装载class文件到Runtime data area中的method area。程序中可以extends java.lang.ClassLoader类来实现自己的Class loader。

Execution engine功能

执行classes中的指令。任何JVM specification实现(JDK)的核心都是Execution engine，不同的JDK例如Sun的JDK和IBM的JDK好坏主要就取决于他们各自实现的Execution engine的好坏。

Native interface组件

与native libraries交互，是其它编程语言交互的接口。当调用native方法的时候，就进入了一个全新的并且不再受虚拟机限制的世界，所以也很容易出现JVM无法控制的 native heap OutOfMemory。

Runtime Data Area组件

这就是我们常说的 JVM的内存。

主要分为五个部分：

线程共享区域
- Heap (堆)：一个Java虚拟实例中只存在一个堆空间。不连续
- 新生代
  - Eden
  - From Survivor
  - To Suvivor
- 老年代
- 线程私有的分配缓冲区Thread Local Allocation Buffer
- Method Area(方法区域)：存储被加载的class的信息、常量、静态变量、JIT后的代码。当虚拟机装载某个类型时，它使用类装载器定位相应的class文件，然后读入这个class文件内容并把它传输到虚拟机中。
- 存储
  - 被加载过的类信息(版本，字段，方法，接口等)
  - 常量
  - 静态常量
  - JIT后的代码
- HotSpot中，用Permanent Generation来实现方法区. JDK 1.8中，改用Native Memeory实现方法区，叫MetaSpace
- 运行时常量池(Runtime Constant Pool)
线程私有/隔离区域
- Java Virtual Machine Stack(java VM的栈)：虚拟机只会直接对Java stack执行两种操作：以帧为单位的压栈或出栈。描述Java方法执行的内存模型
- 栈帧(Stack Frame)
  - 局部变量表
  - 基本数据类型
  - 对象引用
  - returnAddress类型，指向一条字节码指令地址
  - 操作数栈
  - 动态链接
  - 方法出口
- Program Counter Register(程序计数器)：每一个线程都有它自己的PC寄存器，也是该线程启动时创建的。计数器的内容总是指向下一条将被执行指令的地址，这里的地址可以是一个本地指针，也可以是在方法区中相对应于该方法起始指令的偏移量。
- Java多线程使用线程切换并分配CPU执行时间的方式来实现，需要记录每个线程执行的位置
- Java方法的话，记录正在执行的虚拟机字节码指令地址；执行Native方法，计数器的值为undefined
- 唯一没有OOM的区域
- Native method stack(本地方法栈)：保存native方法进入区域的地址