JVM内存模型简述
运行时数据区:Run-Time Data Areas。主要包括如下部分:pc寄存器,堆,方法区,虚拟机栈,本地方法栈。
PC(program counter) Register(程序计数器)
每个线程独占的空间。
为了切换线程之后能回到原先执行的位置,每个JVM线程都必须要有自己的pc(程序计数器)寄存器来独立存储执行信息,这样才能继续之前的位置往后运行。
Heap(堆)
堆是Java虚拟机所管理内存中最大的一块,在虚拟机启动时创建,被所有线程共享。
堆可以处于物理上不连续的内存空间,可以固定大小,也可以动态扩展,通过参数-Xms和Xmx两个参数来控制堆内存的最小和最大值。
堆可能存在如下异常情况:
如果计算需要的堆比自动存储管理系统提供的堆多,将抛出OutOfMemoryError错误。
Method Area(方法区)
方法区是各个线程共享的内存区域,在虚拟机启动时创建。它存储每个类的结构,比如:运行时常量池、属性和方法数据,以及方法和构造函数的代码,包括在类和实例初始化以及接口初始化中使用的特殊方法。
方法区在逻辑上是堆的一部分,但是它却又一个别名叫做Non-Heap(非堆),目的是与Java堆区分开来。
在HotSpot虚拟机中:
- jdk1.7及之前版本
方法区采用永久代(Permanent Generation)的方式来实现,方法区的大小我们可以通过参数-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize来控制方法区的大小和所能允许最大值。
- jdk1.8版本
移除了永久代,采用元空间(Metaspace)来实现方法区,所以在jdk1.8中关于永久代的参数-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize已经被废弃却代之的是参数-XX:MetaspaceSize和-XX:MaxMetaspaceSize。元空间和永久代的一个很大的区别就是元空间已经不在jvm内存在,而是直接存储到了本地内存中。
Run-Time Constant Pool(运行时常量池)
运行时常量池是方法区中的一部分,用于存储编译生成的字面量和符号引用。在Java中常用的字面量就是基本数据类型或者被final修饰的常量或者字符串等。
在jdk1.6以及之前的版本,Java中的字符串就是放在方法区中的运行时常量池内,但是在jdk1.7和jdk1.8版本,将字符串常量池拿出来放到了堆(heap)里。
Native Method Stacks(本地方法栈)
本地方发栈类似于Java虚拟机栈,区别就是本地方法栈存储的是Native方法。本地方发栈和Java虚拟机栈在有的虚拟机中是合在一起的,并没有分开,如:Hot Spot虚拟机。