JVM高级特性-一、java内存结构区域介绍

区域划分：

　　java虚拟机在执行程序的过程中，将内存分为功能不同的几个区域，如下图：

 

       

　　此图列出了内存划分的各个区域，其中

　　线程私有的：程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈

　　线程共享的：堆、方法区

下面，逐个介绍各个区域的功能及作用

 

　　程序计数器：

　　　　1.程序计数器主要用来指向正在执行的字节码行号，每个线程都有一个单独的程序计数器，互不共享，通过改变这个计数器指向的字节码行号来执行程序

　　　　2.循环、跳转、异常处理等机制都是依赖这个计数器来完成的

　　　　3.若程序执行的是java程序，他指向的是正在执行的字节码，若执行的是native方法，则他的值为空

 

　　java虚拟机栈：

　　　　1.虚拟机栈是线程私有的，每个方法在执行时都会创建一个栈帧，用于存储本地变量表、方法出口、动态链接、操作数栈等信息，

　　　　2.每个方法的执行的过程都是一个虚拟机栈从入栈到出栈的过程

　　　　　　许多人常说java内存分为堆内存和栈内存，其中栈内存所指的就是这个虚拟机栈

　　　　上面提到本地变量表,这里主要存放着编译器可知的基本数据类型（int\byte\char\long等）、对象引用、returnaddress类型

　　　　扩展：

　　　　　　　对象引用(reference)：不是对象本身，可能是指向对象所在的起始地址的引用指针，可能是代表对象的句柄或相关的其他位置

　　　　　　　returnaddress:不是java api中的类型，无法让我们所调用，他指向的是一条字节码指令的地址

 

　　本地方法栈

　　　　类似于虚拟机栈，是为native方法服务的内存

 

　　Java堆

　　　　堆内存是线程共享内存，他的主要目的是用来存储对象，也是垃圾收集器管理的主要区域

　　　　Java堆分为新生代和老年代，具体有关于垃圾回收机制会在后续文章中介绍

　　方法区（也成为非堆）

　　　　也是内存共享内存，用来存储加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等

　　　　运行时常量池：是方法区的一部分，用于存储编译器生成的各种字面量和符号引用

 

　　直接内存：

　　　　不是虚拟机运行时数据区一部分，不属于JVM所管理的内存

　　　　在NIO中可以使用native函数直接分配直接内存，并且通过java中的DirectByteBuffer对象作为这块内存的引用来操作

　　　　优点: 节省了内存复制的步骤，效率更快

　　　　缺点：不易控制，容易造成内存泄露