方法区以及static的内存分配图
前面的几篇都没有太明确地指出 方法区 是什么?现在通过一些资料的收集和学习,下面做一些总结
什么是方法区:
方法区是系统分配的一个内存逻辑区域,是JVM在装载类文件时,用于存储类型信息的(类的描述信息)。
方法区存放的信息包括:
类的基本信息:
1.每个类的全限定名
2.每个类的直接超类的全限定名(可约束类型转换)
3.该类是类还是接口
4.该类型的访问修饰符
5.直接超接口的全限定名的有序列表
已装载类的详细信息
1. 运行时常量池:在方法区中,每个类型都对应一个常量池,存放该类型所用到的所有常量,常量池中存储了诸如文字字符串、final变量值、类名和方法名常量。
2. 字段信息:字段信息存放类中声明的每一个字段的信息,包括字段的名、类型、修饰符。
3. 方法信息:类中声明的每一个方法的信息,包括方法名、返回值类型、参数类型、修饰符、异常、方法的字节码。
(在编译的时候,就已经将方法的局部变量、操作数栈大小等确定并存放在字节码中,在装载的时候,随着类一起装入方法区。)
4. 静态变量:类变量,类的所有实例都共享,我们只需知道,在方法区有个静态区,静态区专门存放静态变量和静态块。
5. 到类classloader的引用:到该类的类装载器的引用。
6. 到类class 的引用:虚拟机为每一个被装载的类型创建一个class实例,用来代表这个被装载的类。
下面分析static的内存分配
- public class Dome_Static {
- public static void main(String[] args) {
- Person p1 = new Person();
- p1.name = "xiaoming";
- p1.country = "chinese";
- Person p2 = new Person();
- p2.name = "xiaohong";
- p1.speak();
- p2.speak();
- }
- }
- class Person {
- String name;
- static String country;
- public void speak() {
- System.out.println("name:"+name+",country:"+country);
- }
- }
- Output:
- name:xiaoming,country:chinese
- name:xiaohong,country:chinese
1.首先,先加载Dome_Static,然后其main函数入栈,之后Person被加载。static声明的变量会随着类的加载而加载,所以在内存中只会存在一份,实例化多个对象,都共享同一个static变量,会默认初始化
2.在栈内存为 p1 变量申请一个空间,在堆内存为Person对象申请空间,初始化完毕后将其地址值返回给p1,通过p1.name和p1.country修改其值
3.在栈内存为 p2 变量申请一个空间,在堆内存为Person对象申请空间,初始化完毕后将其地址值返回给p2,仅仅通过p2.name修改其值
4.打印show方法,进栈,这里就不画图了,对于栈相关的概念不清楚的可以看看在之前发的博客。简单口述下:p1.show() show方法入栈,在方法的内部有个指向堆内存的this引用,通过该引用可找到堆内存实体,打印country时,可通过该堆内存对象找到对应的类,读取对应静态区中的字段值
最后给大家一道面试题练练手,要求写出其结果(笔试)
- public class StaticTest {
- public static int k = 0;
- public static StaticTest t1 = new StaticTest("t1");
- public static StaticTest t2 = new StaticTest("t2");
- public static int i = print("i");
- public static int n = 99;
- public int j = print("j");
- {
- print("构造块");
- }
- static{
- print("静态块");
- }
- public StaticTest(String str) {
- System.out.println((++k) + ":" + str + " i=" + i + " n=" + n);
- ++n;
- ++i;
- }
- public static int print(String str) {
- System.out.println((++k) + ":" + str + " i=" + i + " n=" + n);
- ++i;
- return ++n;
- }
- public static void main(String[] args) {
- StaticTest t = new StaticTest("init");
- }
- }
结果:
- 1:j i=0 n=0
- 2:构造块 i=1 n=1
- 3:t1 i=2 n=2
- 4:j i=3 n=3
- 5:构造块 i=4 n=4
- 6:t2 i=5 n=5
- 7:i i=6 n=6
- 8:静态块 i=7 n=99
- 9:j i=8 n=100
- 10:构造块 i=9 n=101
- 11:init i=10 n=102
这个留给大家去思考,如果一眼便能便知道为什么是这样的输出结果,那么静态方面知识应该比较扎实了
提示一下 :
1.加载的顺序:先父类的static成员变量 -> 子类的static成员变量 -> 父类的成员变量 -> 父类构造 -> 子类成员变量 -> 子类构造
2.static只会加载一次,所以通俗点讲第一次new的时候,所有的static都先会被全部载入(以后再有new都会忽略),进行默认初始化。在从上往下进行显示初始化。这里静态代码块和静态成员变量没有先后之分,谁在上,谁就先初始化
3.构造代码块是什么?把所有构造方法中相同的内容抽取出来,定义到构造代码块中,将来在调用构造方法的时候,会去自动调用构造代码块。构造代码快优先于构造方法。