JVM简单概述

 

一、内存模型&分区

Java虚拟机在运行Java程序时，会管理着一块内存区域：运行时数据区

在运行时数据区里，会根据用途进行划分为以下模块：

1、Java虚拟机栈

2、本地方法栈

3、Java堆

4、方法区

5、程序计数器

二、Java堆

简介：

1、定义：即堆内存（Heap），是垃圾收集器管理的主要区域，也称为GC堆。

2、作用：存放Java对象实例。

3、特点：在JVM内存中是最大的，是线程共享的区域。

4、抛出的异常：OutOfMemoryError异常，堆中没有足够的内存完成对象实例的分配、堆无法再扩展。

注: 1、从内存回收的角度分为：新生代和老年代； 2、从内存分配的角度相当于：多个线程私有的分配缓冲区。

三、Java虚拟机栈

简介：

1、定义：栈内存（Stack），是Stack、java方法执行的内存模型。

2、作用：存储java方法执行时的局部变量。

注：以帧栈的形式，含数据型、对象的应用，方法执行结束后释放。

3、特点：线程私有、生命周期与线程相同。

4、抛出的异常：OutOfMemoryError异常（虚拟机栈扩展时无法申请到内存空间）、StackOverflowError异常（线程请求栈深度>虚拟机所允许深度）。

注： 1、每个java方法执行时都会创建一个栈帧； 2、一个java方法从被调用到执行完成等于一个栈帧在虚拟机栈中的入栈到出栈； 3、局部变量表所需内存空间在方法编译时就会完成分配，在方法运行时不会改变大小。

四、本地方法栈

简介： 十分类似java虚拟机栈，与java虚拟机栈区别在于：服务对象。java虚拟机栈为执行java方法服务，而本地方法栈为执行native方法服务。

五、方法区

简介： 1、定义：堆的一个逻辑部分，为了与java堆区分，又称“非堆”区域（Non-Heap）。

2、作用：存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量等数据。

3、特点：线程共享。

4、抛出的异常：OutOfMemoryError异常（当方法区无法满足内存分配需求时抛出）。

注：该区域的内存回收主要针对运行时常量池和对类的卸载，又称：永久代，回收条件苛刻，很少出现垃圾收集。

运行时常量池

• 定义：方法区的一部分。

• 作用：存放类文件在编译时生成的各种字面量、符号引用。

• 特点：动态性，即运行时也可添加新的常量，如String类的intern()。

• 抛出的异常：OutOfMemoryError异常（当场量池无法申请到内存时）。

六、程序计数器

简介：

1、定义：当前线程所执行的字节码的行号指示器。

2、作用：实现异常处理、线程恢复等基础功能。

3、原理：通过改变计数器的值来选取下一条执行的字节码指令。

4、特点：线程私有、内存空间小。

5、抛出的异常：唯一一个在jvm中无任何OutOfMemoryError的内存区域。

注：线程私有的内存区域：为了使得线程切换后恢复到正确的执行位置，每个线程都配有一个独立的程序计数器，各线程互不影响，独立存储的内存区域。