JVM笔记2-Java虚拟机内存管理简介

Posted 2020-10-24 妮蔻

java虚拟机内存管理图如下图所示：

1.线程共享区，是所有的线程所共用的，线程共享区有一下几个组成：

　　1.方法区：

　　　　　　　　1.运行时常量池，已经被虚拟机加载的类信息(1.类的版本信息，2.字段，3.方法，4.接口等)，常量，静态变量，即时编译器编译后的代码等数据。

　　　　　　　　2.垃圾回收器也会光顾这个区域，例如常量池。

　　　　　　　　3.HotSpot中用方法区来实现永久代。这样的做的好处就是，垃圾回收器可以像管理java堆一样管理这部分内存，省去了为方法区编写内存管理的工作，注意的是这

　　　　　　　　仅仅限于HotSpot中，其他的虚拟机并没有永久代这个概念，虚拟机规范中，永久代不等于方法区，而且没有进行详细的规范说明。用方法区实现永久代并不是一个很好的途径

　　　　　　　　HotSpot在JDK1.7中进行的改进。

 

　　2.java堆：

　　　　　　　　1.存储对象实例，可以人作为所有对象的实例存储在这里，涉及编译优化和虚拟机优化的时候有些对象实例并不存储在这里。

　　　　　　　　2.垃圾收集器管理的主要区域。

　　　　　　　　3.长时间存活的对象实例会被放入老年代去，不长期存活的会在新生代中。

　　　　　　　　4.当对空间申请完后会抛出OutOfMemory的内存溢出异常。

　　

2.线程独占区，是每一个线程都有自己独立的虚拟机栈，本地方法栈，程序计数器。

　　1.虚拟机栈：存储方法运行时所需的数据，成为栈帧。

　　　　1.虚拟机栈描述的是java方法执行的动态内存模型。

　　　　2.栈帧：每个方法的执行都会创建一个栈帧，伴随着方法从创建到执行完成。用于存储局部变量表，操作数栈，动态连接，方法出口等。

　　　　3.局部变量表：

　　　　　　1.存放编译期可知的各种变量类型，引用类型，returnAddress类型。

　　　　　　2.局部变量表的内存空间在编译期完成分配，当进入一个方法时，这个方法需要在帧分配多少内存是固定的，方法运行期间不会改变局部变量表的大小。

　　　　4.大小：虚拟机栈的空间是有限的。举个例子。如下面代码：

　　　　　　

　　　　　　如果运行将这段代码就会爆出如下的错误：

　　　　　　

　　　　　　原因也很简单，因为递归无限调用，每一个方法对应一个栈帧，虚拟机栈中放满了栈帧，因此，就会爆出了StackOverflowError，即栈溢出异常。

　　　　　　假如虚拟机栈很大，又会出现什么问题呢？显然抛出OutOfMemory异常，因为如果虚拟机栈很大的话，每一个方法对应一个栈帧，疯狂申请内存。这样内存迟早会用完，因此会出现

　　　　　　内存溢出的异常。因此虚拟机栈有一定的大小。

 

　　2.本地方法栈：为JVM所调用到的native即本地方法服务。与虚拟机栈相似。栈帧，局部变量表，大小都接近一样。唯一不同的是：

　　　　　　1.虚拟机栈为虚拟机执行java方法服务。

　　　　　　2.本地方法栈为虚拟机执行native服务。

 

　　3.程序计数器：记录当前线程所执行到的字节码的行号。

　　　　1.程序计数器是一块较小的内存空间，它可以看作是当前线程所执行行的字节码的行号指示器。

　　　　2.程序计数器处于线程独占区，这也很好理解，如果所有的线程都共用一个程序计数器，那么程序将会乱套。

　　　　3.如果线程执行的是java方法，这个计数器记录的是正在执行的虚拟机字节码指令的地址。如果正在执行的是 native方法，这个计数器的值为undefined

　　　　4.此区域是唯一 一个在java虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。这也很好理解我们在程序中并没有对计数器的操作，计数器是虚拟机中实现的，与我们开发者无关。