Java 虚拟机（JVM）之基本概念

Posted 2020-09-20 闲情偶寄

1、类加载子系统：负责从文件系统或者网络中加载Class信息，加载的信息存放在一块称之为方法区的内存空间。

2、方法区：就是存放类信息、常量信息、常量池信息、包括字符串字面量和数字常量等。方法区是辅助堆栈的块永久区，解决堆栈信息的产生，是先决条件。

3、Java堆：再java虚拟机启动的时候建立Java堆，它是java程序最主要的内存工作区域，几乎所有的对象实例都存放到Java堆中，堆空间是所有线程共享的。堆解决的是数据存储问题，即数据怎么放、放在哪儿。

4、直接内存：Java的NIO库允许Java程序使用直接内存，从而提高性能，通常直接内存速度会优于Java堆。读写频繁的场合可能会考虑使用。

5、每个虚拟机线程都有一个私有的栈，一个线程的Java栈在线程创建的时候被创建，Java栈中保存着局部变量、方法参数、同时Java的方法调用、返回值等。栈解决程序的运行问题，即程序如何执行，或者说如何处理数据。

6、本地方法栈：和Java栈非常类似，最大不同为本地方法栈用于本地方法调用，Java虚拟机允许Java直接调用本地方法。

7、垃圾收集系统：是Java的核心，也是必不可少的，Java有一套自己进行垃圾清理的机制，开发人员无需手工清理。

8、PC寄存器：每个线程私有的空间，Java虚拟机会为每个线程创建PC寄存器，在任意时刻，一个Java线程总是在执行一个方法，这个方法被称为当前方法，如果当前方法不是本地方法，PC寄存器就会执行当前正在被执行的指令，如果是本地方法，则PC寄存器值为undefined，寄存器存放如当前执行环境指针、程序计数器、操作栈指针、计算的变量指针等信息。

9、虚拟机最核心的组件就是执行引擎了，它负责执行虚拟机的字节码，一般用户先进行编译成机器码后执行。