小编给大家分享一下JVM中内存模型/内存空间的示例分析,相信大部分人都还不怎么了解,因此分享这篇文章给大家参考一下,希望大家阅读完这篇文章后大有收获,下面让我们一起去了解一下吧!
JVM内存模型/内存空间
Java虚拟机JVM运行起来,就会给内存划分空间,这块空间成为运行时数据区。
运行时数据区主要划分为以下 6个 :
① 程序计数器 (Program Counter Register)
一块较小的内存空间,可以看作是当前线程所执行的字节码的行号指示器
线程私有的内存
值得注意的是:《Java虚拟机规范》中,唯一一个没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域!!!
程序计数器也可以称为PC寄存器,通俗的讲就是指令缓存,它主要用来缓存当前程序执行的下一条指令的地址,CPU根据这个地址找到将要执行的指令。这个寄存器是JVM内部实现的,不是物理概念上的计数器,不过和JVM的实现逻辑一样。
② Java虚拟机栈 (VM Stack)
Java方法执行的线程内存模型
每一个线程运行起来的都会对应一个栈(线程栈),栈中的数据是该线程独有的,不会产生资源共享的情况,因此线程栈是线程安全的。
栈当中存放的是栈帧
每个Java方法的执行对应着一个栈帧的进栈和出栈的操作
当线程调用方法时,就形成一个栈帧,并将这个栈帧进行压栈操作,方法执行完之后进行出栈操作。
这个栈帧中包括:局部变量、操作数栈、指向当前方法对应类的常量池引用、方法返回地址等信息
为虚拟机执行Java方法(也就是字节码)服务
线程私有的内存
其生命周期与线程相同
两类异常:
如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度,将抛出StackOverflowError异常
如果JVM栈容量可以动态扩展,当栈扩展时无法申请到足够的内存时,会抛出OutOfMemoryError异常
③ 本地方法栈 (Native Method Stack)
区别于 “Java虚拟机栈”
本地方法栈只为虚拟机使用到的本地(Native)方法服务,为其运行提供内存环境
本地方法是指JVM需要调用非Java语言所实现的方法,例如C/C++/C#
JVM栈运行的是Java方法
在JVM规范中,没有强化性要求实现方一定要划分出本地方法栈(例如:HotSpot虚拟机将本地方法栈和栈合二为一)和具体实现(不同的操作系统,对JVM规范的具体实现都不一样)。
同 “Java虚拟机栈” 一样,本地方法栈也有两类异常:
栈深度溢出时,将抛出StackOverflowError异常
栈扩展失败时,会抛出OutOfMemoryError异常
④ Java堆 (Java Heap)
虚拟机所管理的内存中最大的一块
Java堆是被所有线程共享的一块内存区域
唯一的目的:存放对象示例。
Java中 “几乎” 所有的对象实例都在这里分配内存;
但是,由于现在技术发展,说 “Java对象示例都分配在堆上” 也渐渐变得不是那么绝对了。
Java堆是垃圾收集器管理的内存区域,也称“GC堆”。
堆内存中的对象没有被引用,会自动被Java的垃圾回收机制回收。
当在方法中定义了局部变量:
如果局部变量是基本数据类型,直接存放在栈内存中;
如果局部变量是引用数据类型,会将变量值存放在堆内存中,栈内存中只存放引用地址。
Java堆可以处于物理上不连续的内存空间,但在逻辑上它应该是被视为连续的。
JVM中内存模型/内存空间的示例分析