JVM内存模型

1.JVM生命周期

1.JVM实例的诞生
当启动一个Java程序时，一个jvm实例就产生了，任何一个拥有 public static void main (String[] args) 函数的class都可以作为JVM实例运行的起点
2.JVM实例的运行
mian()作为该程序的初始线程的起点，任何其他线程均由该线程启动。JVM内部有两种线程：守护线程和非守护线程。main()属于非守护线程，守护线程通常有JVM自己使用，Java程序也可以自己表明自己创建的线程时守护线程
3.JVM实例的消亡
当程序中的所有非守护线程都终止时，JVM才退出；若权限允许，可以通过系统的.exit()来推出

2.JVM运行过程（依赖体系结构的三大子系统）

1.类加载器（用来加载.Class文件） ---->前面总结过
2.运行时数据区（方法去、堆、JVM栈、程序计数器、本地方发栈）
3.执行引擎

3.运行时数据区

变量在栈中，静态变量在方法区，常量1.6在堆，1.7在方法区，1.8在源空间
1.程序计数器
记录当前程序运行的位置。通过解释器来变更程序计数器，告诉下一步执行位置。内存模型中唯一没有OOM（内存溢出）问题的区域

2.Java虚拟机栈
JVM栈是线程私有的，每个线程创建JVM栈，存储局部变量，动态链接，对象地址
两种异常：线程请求栈深度 > 虚拟机栈限制 —》 StackOverflowError
若JVM栈可以动态扩展（JVM栈还有限定大小），再次申请内存 ------》OutOfMemoryError

3.本地方法栈
和虚拟机栈类似，存储局部变量，方法出口等信息。区别在于和本地操作系统交互，调用操作系统本地方法。
异常与JVM类似，也会有StackOverflowErro 和 OutOfMemoryError

4.堆（Heap）
初始化对象等都放在堆，堆在JVM中属于空间较大空间。GC垃圾回收主要作用堆区。（年轻代、老年代、永久代）
异常：当堆内存无法扩展 —》OutOfMemoryError

5.方法区
存储信息：类信息、静态变量等
异常：内存无法满足—》OutOfMemoryError

3.执行引擎

类装载器装载负责装载编译后的字节码，并加载到运行时数据区（Runtime Data Area），然后执行引擎执行会执行这些字节码

通过类装载器装载的，被分配到JVM的运行时数据区的字节码会被执行引擎执行。执行引擎以指令为单位读取Java字节码。它就像一个CPU一样，一条一条地执行机器指令。每个字节码指令都由一个1字节的操作码和附加的操作数组成。执行引擎取得一个操作码，然后根据操作数来执行任务，完成后就继续执行下一条操作码。

不过Java字节码是用一种人类可以读懂的语言编写的，而不是用机器可以直接执行的语言。因此，执行引擎必须把字节码转换成可以直接被JVM执行的语言。字节码可以通过以下两种方式转换成合适的语言。

解释器：一条一条地读取，解释并且执行字节码指令。因为它一条一条地解释和执行指令，所以它可以很快地解释字节码，但是执行起来会比较慢。这是解释执行的语言的一个缺点。字节码这种“语言”基本来说是解释执行的。

即时(Just-In-Time)编译器：即时编译器被引入用来弥补解释器的缺点。执行引擎首先按照解释执行的方式来执行，然后在合适的时候，即时编译器把整段字节码编译成本地代码。然后，执行引擎就没有必要再去解释执行方法了，它可以直接通过本地代码去执行它。执行本地代码比一条一条进行解释执行的速度快很多。编译后的代码可以执行的很快，因为本地代码是保存在缓存里的。
　　不过，用JIT编译器来编译代码所花的时间要比用解释器去一条条解释执行花的时间要多。因此，如果代码只被执行一次的话，那么最好还是解释执行而不是编译后再执行。因此，内置了JIT编译器的JVM都会检查方法的执行频率，如果一个方法的执行频率超过一个特定的值的话，那么这个方法就会被编译成本地代码。