【JVM】JAVA的运行时数据区_jvm运行java文件时运行时数据区-优快云博客

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JVM ： JAVA VIRTUAL MACHINE ,是一种虚构出来的机器。是虚拟的CPU，其中的很多组建都是模拟了CPU的功能。

运行时数据区及其主要功能

在这里插入图片描述
分布介绍一下不同区域的主要功能。

PC： Program Counter 程序计数器。存放指令的位置。在虚拟机运行中，CPU会从PC中获取将要执行的指令的地址，去该地址执行该指令，完成后，PC会继续下移到下一个指令的位置。

JVM Stack：线程栈，栈中存放栈帧，每个线程拥有自己的私有的线程栈空间，线程栈由栈帧构成，每个方法会形成一个栈帧。

  栈帧由如下几部分构成：
  
  1、局部变量表 : local variable table 类似于寄存器，存放方法中的参数和变量

  2、操作数栈： operand stack ，类似于内存。
  	所有数据必须都读取进操作数栈才能进行运算，是一个先进先出的栈结构。
  	主要用于保存计算的中间结果，同时作为计算过程中变量的临时存储空间。
  	
  3、动态链接： dynamic Linking。
  	动态链接是将一个符号引用解析为直接引用的过程。
  	A（）{
  		c.B();
  	}
  	例如 ： 当一个方法A中调用了 c类的B方法时 ，需要去常量池中c类
  	的class结构中找到B方法。当然首先要找到引用的c类，
  	如果有必要就要加载c类,将符号引用改为直接引用。
  	这样当再次遇到相同的引用时，可以直接使用这个直接引用，
  	不用再次解析。

  4、返回值地址： return address。
  	用于存放方法返回值的地址。当需要用到返回值时，就去该地址中获取返回值。

Heap ：堆，实例化对象的存储空间，线程共享。

分代管理，GC回收的主要区域。

Method Area : 方法区。

存放所有的class结构，所有线程共享

  a.	Perm Space (<1.8)  永久代
  	在小于1.8时，方法区也叫永久代
  	i.	字符串常量位于PermSpace FGC不会清理 大小启动的时候指定，不能变
  	
  b.	Meta Space (>=1.8) 元空间
  	在大于等于1.8时，方法区被称为元空间
  	i.	字符串常量位于堆 会触发FGC清理 不设定的话，最大就是物理内存

Run-time constant Pool : 运行时常量池，存在于方法区中。
下面再详细介绍
Native method Area : 本地方法栈。
是调用系统本地方法的栈空间。

常量池

说到常量池，就在这里顺便总结一下关于常量池的一些相关知识。

常量池分为三种，且均存在于方法区中。

全局字符串池：

全局字符串池里的内容是在类加载完成，经过验证，
准备阶段之后在堆中生成字符串对象实例，然后将该字符串对象实例
的引用值存到string pool中 （string pool中存的是引用值而
不是具体的实例对象，具体的实例对象是在堆中开辟的一块空间存放的)

在HotSpot VM里实现的string pool功能的是一个StringTable类，它是一个哈希表，里面存的是驻留字符串(也就是我们常说的用双引号括起来的)的引用（而不是驻留字符串实例本身），也就是说在堆中的某些字符串实例被这个StringTable引用之后就等同被赋予了”驻留字符串”的身份。这个StringTable在每个HotSpot VM的实例只有一份，被所有的类共享。

class 文件常量池：

这个最好了解一下class文件的结构。
在.class文件中除了包含类的版本、字段、方法、接口等描述信息外，
还有一项信息就是常量池(constant pool table)用于存放编译器
生成的各种字面量（常量）(Literal)和符号引用。

主要包括三种常量：
	类和接口的全限定名
	字段的名称和描述符
	方法的名称和描述符

运行时常量池:

jvm在执行某个类的时候，必须经过加载、连接、初始化，
而连接又包括验证、准备、解析三个阶段。而当类加载到内存中后，
jvm就会将class常量池中的内容存放到运行时常量池中，由此可知，
运行时常量池也是每个类都有一个

递归调用的压栈和弹出

首先要了解一下有关栈帧的执行过程：

1、一个栈中可以有多个栈帧，栈帧随着方法的调用而创建，随着方法的结束而消亡。

2、该栈帧中存储该方法中的变量，原则上各个栈帧之间的数据是不能共享的，但是在
方法间调用时，jvm会将一方法的返回值赋值给调用它的栈帧中。

3、每一个方法调用，就是一个压栈的过程，每个方法的结束就是一个弹栈的过程。

4、压栈都将会将该栈帧置于栈顶，每个栈不会同时操作多个栈帧，只会操作栈顶，当
栈顶操作结束时，会将该栈帧弹出，同时会释放该栈帧内存，其下一个栈帧将变为栈顶。

5、栈内存归属于单个线程，每个线程都会有一个栈内存，其存储的变量只能在其所属
线程中可见，即栈内存可以理解成线程的私有内存。

不想画图了，从网上找了一张图，以后有时间再话吧。。。
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