Java虚拟机的基本结构
类加载子系统:负责从文件系统或者网络中加载Class信息,加载的类信息存放于一块称为方法区的内存空间。
方法区:除了类的信息外,方法区中可能还会存放运行时常量池信息,包括字符串字面量和数字字面量。
Java堆:在虚拟机启动的时候建立,它是java程序最主要的内存工作区域。几乎所有的Java对象实例都存放在Java堆中。堆空间是所有线程共享的,这是一块与Java应用密切相关的内存区间。
Java的NIO库允许Java程序使用直接内存:直接内存是在Java堆外的、直接向系统申请的内存空间。通常,访问直接内存的速度会优于Java堆。因此出于性能考虑,读写频繁的场合应考虑使用直接内存。
因为直接内存不在java堆内,因此直接内存的大小不会直接受限于jvm参数-Xmx,而它和java堆的总和,受制于操作系统的内存大小。
垃圾回收系统:对java堆、方法区、直接内存进行回收。Java堆是垃圾收集器的工作重点。
每一个Java虚拟机线程都有一个私有的Java栈:一个线程的Java栈在线程创建的时候被创建。Java栈中保存着帧信息,Java栈中保存着局部变量、方法参数,同时和Java方法的调用、返回密切相关。
本地方法栈:与java栈非常类似,最大的不同在于Java栈用于Java方法的调用,而本地方法栈则用于本地方法调用。作为对Java虚拟机的重要扩展,Java虚拟机允许Java直接调用本地方法。native method
PC(Program Counter):PD寄存器也是每个线程私有的空间,Java虚拟机会为每个Java线程创建PC寄存器。在任意时刻,一个Java线程总是在执行一个方法,这个正在被执行的方法称为当前方法。
如果当前方法不是本地方法,PC寄存器就会指向当前正在被执行的指令,若是本地方法,则PC的值就是undefined。
执行引擎:最核心的组件之一,负责执行虚拟机的字节码。现代虚拟机为了提高执行效率,会使用即时编译技术将方法编译成机器码后再执行。