关于JAVA虚拟机内存

Posted 2021-01-13 a-old-foolish

内存区域总的分为：方法区、堆、虚拟机栈、本地方法区和程序计数器：

1，程序计数器（program counter register）：看作当前线程所执行的字节码计数器，通过改变计数器的值来确定下一条需执行的字节码指令。由于java多线程是通过线程轮流切换并分配处理器执行时间的方式来实现的，对于但处理器来说，在任何一个时刻一个处理器都只会执行一条线程中的指令。因此为了线程切换执行后能正确地恢复到执行位置，每个线程的程序计数器都是独立的，互不影响，独立存储，属线程私有。如果线程执行的是一个java方法，计数器记录的是正在执行的虚拟机字节码指令地址；若执行的Native方法，计数器指令位Null。程序计数器是唯一一个不会outofmemory的区域。

2，java虚拟机栈（java virtual Machine stack）：它描述的是Java方法执行的内存模型：每个方法在执行的同时，会创建一个栈帧（Stack Frame），用于存储局部变量表，操作数栈，动态链接，方法出口信息等。每个方法从执行到结束就是一个栈帧从入栈到出栈的过程。且Java栈是属于线程私有，每个线程都有自己的栈帧，且独立互不影响。局部变量表存放编译器可知的各种基本类型的数据（boolean ， int，char， byte，short，float，double，long）、对象引用（reference类型，不同于对象本身如Demo demo = new Demo（）；Demo demo2 = demo；demo2便是引用类型，并没有实例化，三个都是指向同一个地址）和returnAddress类型。栈规定了两个异常：1）StackOverflowError：线程请求的栈深度超过所允许的深度；2）OutOfMemoryError：动态扩展时无法申请到足够的内存。

3，本地方法栈（Native Method Stack)：和java虚拟栈类似，区别在于本地方法栈为虚拟机使用到Native方法服务，抛出异常和本地栈相同。

4，Java堆（Java Heap）：java堆是被所有线程共享的，此区域用于存储对象实列和数组，在java虚拟机规范中的描述是：The heap is the runtime data area from which memory for all class instances and arrays is  allocated.同时Java堆也是垃圾收集器管理的主要区域，因此很多时候也被称为GC堆（garbage collected heap）。线程共享的java heap 可能划分出多个线程私有的分配缓冲区（Thread local Allocation Buffer).

5,方法区：是各个线程共享的内存区域，用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。虽然虚拟机规范把方法区描述为一个堆的一个逻辑部分，但却是（Non-heap）。会抛出OutOfMemoryError.

5.1，运行时常量池（runtime constant pool）是方法去的一部分，用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用。