jvm组成

jvm组成

1. 组成结构

JVM 由类加载器子系统、运行时数据区、执行引擎以及本地方法接口组成

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2.类加载子系统

经过编译器编译的java文件成为字节码文件，字节码文件需要进入jvm内存就需要类加载器加载，加载进去之后会为他创建Class对象。

编译过程：加载--------->连接（验证+准备+解析）------------>初始化

连接

当类被加载后系统会为之生成一个Class对象，接着就进入了连接阶段，简介阶段

负责把类的二进制文件合并到jre中。类连接又分为三个阶段

1. 验证

验证被加载的类是否有正确的类结构、并且和其他类做协调，确保类不会对虚拟机造成危害

验证包括：文件格式验证、元数据验证、字节码验证、符号引用验证。

文件格式验证：

主要验证字节流是否符合Class文件格式的规范，并且保证能被当前的虚拟机加载处理

元数据验证：

对字节码描述的信息进行语言分析、分析是否符合语言的语法规范

字节码验证：

他是最重要的验证环节，分析数据流和控制确定寓意的合法性、符合逻辑，主要

针元数据验证后对方法体的验证，保证方法体在运行时有危害的出现。

符号引用验证：

2. 准备

静态变量分配内存空间，并设置默认初始值。

3. 解析

将类的二进制数据中的符号引用替换为直接饮用

3. 运行时数据区

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jvm在执行java程序的过程中会把管理的内存分为若干区域，不同区域做不同工作。

1. 程序计数器

他是一块较小的额内存空间，用来指示指令执行的位置，他的值默认加一，来指向下一指令。

程序的分支、循环、跳转、异常处理、线程回复等都依赖他

2.堆和栈的区别

1. 职责不同，

   由于栈是先进后出的这种数据结构，因此很适方法的调用，方法被执行，争取到线程

   执行完毕后pc再回到原来执行的地方。

   也可以以用来存储局部变量，例如方法内部的变量，如果存储在堆中，是不是开销大了呢

2. 独享还是共享

   栈内存由单个线程掌控，因此占内存存储的变量只能本线程可用，就是现成的私有内存，

   这也是为什么我们在其他方法里面为啥不能用本方法变量的原因。

   堆内存对于所有线程均开放，所以我们可以到处使用对象。

3. 空间大小

   由于栈内存只用来存储本方法的局部属性，因此不需要多大的空间，而

   对用来存储不痛的对象，而对象一般大一些，所以堆内存会很大，

   栈默认1MB

   堆是GC的主要区域

3. 本地方法栈

他和虚拟机栈有相同的地方，

不同的是本地方法栈服务的对象是native方法，

6. 方法区

用于存储类结构信息的地方，包括常量池、静态变量、构造函数等。虽然JVM规范把方法区

描述为堆的一个逻辑部分， 但它却有个别名non-heap（非堆），所以大家不要搞混淆了。

方法区还包含一个运行时常量池。特点：

1. 线程安全

   由于方法区存储类型西，可被所有线程共享，因此被设计成线程安全的

2. 方法区的内存大小不比固定

   jvm可以根据应用场景对大小进行分配，内存可以不连续，他可以是个堆内存，

3. 方法区可以被gc

   当某个类不被使用时候，gc可以将它清除内存。

常量池

运行时常量池，他是方法区的一部分，因此是全局的

内存分配：

java中内存分为静态内存和动态内存

静态内存就是固定内存，例如int类型的数据，

动态内存就是不明确内存大小的内存。

4. 执行引擎

负责执行class文件中包含的字节码指令，

5. 本地方法接口

用来规范方法在那里执行，例如本地方法在本地方法栈中执行，

普通方法在虚拟机栈中执行