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一、JMM内存模型

运行过程描述

该过程会串联启内存模型的各个功能便于理解JVM的行为，和JMM的作用

• java文件被编译成class文件。
  class包含常量信息，栈信息方法，和字节码指令，类的继承和依赖关系信息。

• jvm启动时，根据启动参数申请内存创建JVM实例，包括方法区,堆,虚机栈，本地方法栈，程序计数器。

• 创建bootstarp类加载器，逐次加载系统类和用户类。这些class信息被放在方法区，方法区同时还放类信息、常量、静态变量。

• jvm是懒加载机制，new类时会先在方法区中寻找，找不到时会加载，不用时GC会卸载。启动时 bootstarp.classloader会加载luncher类，加载main方法，这也算是主线程。

• 注意虚拟机栈、本地方法栈、和程序计数器，是线程独有的，随着主线程创建会产生。如果运行时有新的线程，也会创建新的。

• 程序运行时new实例时，对象实例会放在Heap堆中，这时jvm直接管理的一块内存会存储实例和数组，注意Sting也算数组，放在堆上。

• 虚拟机栈包含局部变量栈，操作数栈，动态链接，返回地址,当前栈帧信息。执行方法时，会根据class定义的信息，把局部变量、操作数压入相应栈。运行时才确定的引用，叫动态链接，也放入栈。

• 如果指令调用到了本地方法，就会把局部变量，等信息放入本地方法栈。

• 程序计数器是线程级别的，保留着，当前进程的的当前操作数（指令）。这也是多线程不干扰的原因。

• GC会不定时的，对堆进行压缩，对不用的class进行删除。因此class的卸载也是不可控的。

二、详细介绍

2.1 程序计数器

• 线程私有，无OOM错误

保持对虚拟机栈中操作数栈的引用，持有当前操作数，指示JVM该去执行的行为。

2.2 虚拟机栈

• 线程私有
• 每个元素叫栈帧。

线程在调用Java方法时，会为每一个方法创建一个栈帧，来存储局部变量表、操作栈、动态链接、方法出口等信息。每个方法被调用和完成的过程，都对应一个栈帧从虚拟机上入栈和出栈的过程。

• 示意图
  

2.3 本地方法栈

• 线程私有，和虚拟栈类似。
  为线程私有，功能和虚拟机栈非常类似。来存储线程调用本地方法时，本地方法的局部变量表、操作栈等信息。

2.4 堆

• JVM创建，所有线程共享。
• 存储实例,数组，String。
• 可以被细分老年代,年轻代等（不同GC分法不同）,是GC回收的主要地点。

2.5 方法区

• JVM创建，所有线程共享。
• 存储class信息，常量，静态变量，即时编译的代码信息。

三、直接内存和HEAP

• 不属于jvm管理，需要手动清楚
• 受限于主机内存

它起源于NIO包，网络连接时读和写的缓存区域。

四、常见错误

OOM 内存溢出

OutOfMemoryError，指的是内存不够了，已有的内存不满足于申请的内存。

内存泄露

memory leak，是指存在异常的引用，使得空间无法被回收。直到内存溢出。两个不冲突。

五、引用

jmm