运行时数据区

Posted 2021-03-03 gorgeousbankarian

1. 本地方法栈

线程私有
native?就是一个关键字，表示本地的方法。这种方法已经不在Java的管理范围之内，往往是更加底层的C语言库。所以在Java中带 native?的方法只有声明没有实现。这些方法需要装载和运行，所以存储在本地方法栈中。


举个例子，Java线程中的 start()?方法的底层就是调用了本地的方法 start0()?，所以Java中的线程本质上还是归操作系统管理， start()?后的线程不是立即启动只是进入了就绪态，最终是否运行占用CPU是由操作系统进行调度。

2. PC寄存器

线程私有
存的就是指针（地址），指向方法区中方法的字节码，用来指示下一条要执行的指令代码。就是当前线程所执行字节码的行号指示器。由于 native?方法并不归Java管理，所以执行 native?方法时，这个寄存器为空。


由于只是存储地址，所以占用的内存很小，不会发生溢出（OutOfMemory=OOM）错误

3. Java栈

线程私有

栈管运行，堆管数据

主管Java的方法运行，线程创建时创建，生命周期跟随线程。线程结束栈内存也就释放，不存在垃圾回收。栈内存分配给?8种数据类型 + 引用（对象、方法）

存什么

• 存方法，，一个栈帧就存储方法、类文件等。
• 存本地变量，输入输出参数、方法内变量。
• 存栈操作，记录入栈、出栈操作。
  

运行原理

遇到方法入栈，从栈顶开始往栈底一个个执行，执行完就出栈。

注意点

先进先出，由于 main?函数是一切程序的入口，所以 main?函数是最先入栈的，即栈底永远都是 main?函数。

图示有两个栈，栈顶就是当前要执行的方法，当前方法执行完后根据父帧信息准备执行下一个方法，自己就出栈释放空间。

栈溢出

栈溢出是错误，这个可以从API中得到证实：Exception in thread java.lang.StackOverflowErro

4. 方法区

线程共享 存在垃圾回收（比较少）

存什么

• 存储类的模板信息（大Class）。

类的模板信息包括类所有的资源，即所有带 static?关键字的东东；不带 static?关键字的是属于某个实例对象的，应存在Java堆中！
类加载器从磁盘读出类文件后，通过类加载器classLoader将类的信息存入方法区，之后实例化就是根据方法区中的类信息来刻画。

• 运行时常量池，垃圾回收主要就是针对常量池的回收和类的卸载。当常量池满后会出现OOM****。

类信息 + 普通常量 + 静态常量 + 编译器编译后的代码等等

逻辑上方法去为堆的一个部分，但是它是Non-Heap（非堆），和堆是不一样的！

					实例化
方法区规范 obj = new 原空间; java8
方法区规范 obj = new 永久代; java7

5. Java堆

线程共享 存在垃圾回收（主要）
So important 另开一篇

栈、堆、方法区交互

在方法中如果要用一个变量new一个对象，那么就会先通过双亲委派的方法加载相应的类，之后类的模板信息存在方法区中。根据方法区中的模板，Java堆中实例化一个对象，之后将对象的引用返回到栈，存到变量中。


对于HotSpot版本的JVM，是通过指针指向Java堆来访问对象；Java堆中存放实例的数据，通过指针指向方法区中类的元数据。这个所谓的元数据就是描述类数据的数据，就是大Class。