JVM内存结构及概述

JVM的内存结构

  • JVM是运行在操作系统之上的,它并不没有直接和硬件进行交互。
    JVM内存结构及概述

  • JVM内存体系结构图:
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    注意:橘色代表所有线程共享的区域 灰色代表线程隔离的数据区域

  • 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执行的字节码的行号指示器。 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、跳转、异常处理、线程活肤等基础功能都是依赖这个计数器来完成。同时为了线程切换后能恢复到正确的执行位置,每条线程都需要一个独立的程序计数器,各条线程之间的计数器互不影响,独立存储,我们称这类内存区域为”线程私有”的内存。

  • Java虚拟机栈:与程序计数器一样,也是线程私有的,并且生命周期与线程相同。虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型:每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧(Stack Frame)用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每一个方法从调用直至执行完成的过程,就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程,(课程中所指的”栈”就是现在讲解的虚拟机栈)如图所示:
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  • 本地方法栈:为虚拟机使用到的Native方法服务,也属于线程私有的数据区域。一般情况下,我们无需关注此区域。

  • 方法区:又被称为非堆,用于存储已经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,也是各个线程共享的内存区域。

    注意:方法区中存在一个叫运行时常量池(Runtime Constant Pool)的区域,它主要用于存放编译生成的各种字面值和符号引用,这部分内容将在类加载后存放到运行时常量池中。

  • Java堆:是Java虚拟机所管理的内存中最大的一块,被所有线程共享的一块内存区域,在虚拟机启动时创建,主要目的是存放对象实例。同时此区域是垃圾收集器管理的最主要区域,因此很多时候也被称为”GC堆”,根据垃圾收集器采用的分代收集算法,Java堆也可以被细分为新生代和老生代。
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