JVM 内存结构

Posted 2021-02-17

方法区：也叫永久区，线程共享，用于存储类结构信息的地方，包括常量池、静态变量、构造函数等类型信息，类型信息是由类加载器在类加载时从类文件中提取出来的，永久区同样存在垃圾回收机制，用为用户通过加载器加载的一些类同样会成为垃圾，JVM 会回收一个未被类引用所占的空间，以使方法区空间达到最小

堆：是存储 Java 对象的地方，是 GC 的主要区域，同样是线程共享的主要区域

Java 虚拟机栈：存储基本数据类型，局部变量，虚拟机栈和线程紧密联系，每创建一个线程就会创建一个对应的虚拟机栈，所以虚拟机栈是线程私有的，这个栈中还包括一个个的栈帧，没吊用一个方法就会向栈中创建并压入一个栈帧，每个方法从执行到结束的过程，就对应了虚拟机栈从入栈到出战的过程

本地方法栈：本地方法栈和虚拟机栈功能类似，只不过虚拟机栈为 Java 方法服务，而本地方法栈为外部方法服务，外部方法用 native 标识

本地方法接口：Java 本地接口（JNI）允许运行在Java虚拟机（JVM）上的代码调用本地程序和类库，或者被它们调用，这些程序和类库可以是其它语言编写的，比如 C、C++ 或者汇编语言

直接内存：堆外内存，又被称为直接内存，这部分内存不是由 JVM管理和回收的，需要我们手动的回收，堆内内存是属于 JVM 的，由 JVM 进行分配和管理，属于"用户态"，而堆外内存是由操作系统管理的，属于"内核态"，在 JDK1.4 中加入了 NIO 类，它可以调 native 函数库直接分配堆外内存，然后通过 Java 堆中的 DirectByteBuffer 对象来指向这块内存，进行内存分配等工作

执行引擎：虚拟机核心的组件就是执行引擎，它负责执行虚拟机的字节码，一般户先进行编译成机器码后执行

运行时常量池：Class 文件中除了有类的版本、字段、方法、接口等描述信息外，还有一项信息是常量池，用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用，这部分内容将在加载后进入方法区的运行时常量池中存

PC：程序计数器是一块较小的内存空间，它可以看做是当前线程所执行的字节码的行号指示器 ；在虚拟机的概念模型里（仅仅是概念模型，各种虚拟机可能会通过一些更高效的方式去实现），字节码解释器工作时，就是通过改变这个计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令，分支、循环、跳准、异常处理、线程恢复等基础功能都需要依赖这个计数器来完成