深入理解JVM(二)Java内存区域

时间:2022-12-19 08:22:28

2.1 C、C++内存管理是由开发人员管理,而Java则交给了JVM进行自动管理

2.2 JVM运行时数据区:方法区、堆(运行时线程共享),虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器(运行时线程隔离,私有)

  1.程序计数器(Program Counter Register):每一个线程都独有一个程序计数器,并且分配了一块线程私有的小块内存,程序运行时,这个计数器会记录字节码文件运行的行数,当线程切换时,则通过这个行数继续执行下面的操作

  2.虚拟机栈(Java Virtual Machine Stacks):

  (1)虚拟机栈是描述Java方法运行的内存模型(栈帧做着分配和调度的事情),一般描述的“栈”就是这个虚拟机栈,还指的是局部变量表,包括各种基本数据类型(boolear,byte,char,short,int,long,float,double),还有引用对象的地址;

  (2)*Error和OutOfMemerryError都和虚拟机栈有关,前者是当线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度时的异常,后者是动态扩展虚拟机栈深度之后还是超大了会出现的异常;

  3.本地方法栈(Native Method Stacks):和虚拟机栈高度相似,只不过虚拟机栈用于执行Java方法字节码分配的内存,而本地方法栈是用于本地方法,它和虚拟机栈会抛出同样的异常;关于本地方法:https://www.cnblogs.com/chen-jack/p/7904510.html

  4.堆(Java Heap):存放对象实例,线程共享,垃圾回收(新生代、老年代),内存分配可以通过-Xmx和-Xms来分配(既可扩展也可固定),超出分配的大小会出现OutOfMemeryError异常;

  5.方法区(Method Area):线程共享,存储(常量(final)、静态变量、虚拟机加载的类信息等),永久代(并不准确,只是用永久代去实现方法区,达到回收的效果,Java1.8之后没有永久代了);

  6.运行时常量池(Runtime Constant Pool)

  7.直接内存区:这个区域不属于JVM运行时数据区的一部分,但是NIO会用到这一部分内存,所以这一部分的大小可能会到时OutOfMemeryError异常;

2.3 关于对象如何创建,如何布局,如何访问:

  1.对象的创建

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  2.对象在内存中存储的分3个区域:对象头(Header)、实例数据(Instance Data)、对齐补充(Padding)

    (1)对象头包含两个部分:一个是对象本身的运行时数据(哈希码、GC分代年龄、锁等),二就是类型指针(指明该对象的类);

    (2)实例数据就是我们要用到的数据,各个字段的数据,还包括从父类继承的数据;

    (3)对齐补充不是必须的,对象在内存中的大小需要时8字节的倍数,而对象头本身就是8字节的倍数,但是如果实例不是8字节的倍数时,就需要这个对齐补充了;

  3.对象的访问定位:

    (1)句柄访问:栈中的引用指向堆中的句柄池,再由句柄池指向对象;好处是对象被移动时,只需要改变句柄池里的实例数据的指针即可

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    (2)直接访问:直接指向对象;优点是访问的速度更快

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