java虛擬機器執行時記憶體分割槽

王大大力發表於2016-12-16
Java虛擬機器在執行java程式的過程中會把它所管理的記憶體劃分為若干個不同的資料區域,主要包括:方法區、虛擬機器棧、本地方法棧、堆、程式計數器。其中,java堆和方法區是執行緒共享的資料區,其他幾個都屬於執行緒私有的。

程式計數器:

程式計數器是一塊較小的記憶體空間,它的作用可以看做是當前執行緒所執行的位元組碼的行號指示器位元組碼直譯器的工作就是通過改變這個計數器的值來選取下一條需要執行的位元組碼指令分支、迴圈、跳轉、異常處理、執行緒恢復等基礎功能都需要依賴這個計數器來完成。

如果執行緒正在執行的是java方法,這個計數器記錄的是正在執行的虛擬機器位元組碼指令的地址;如果正在執行的是Native方法,這個計數器的值為空(undefined)
此記憶體區域是唯一一個在Java虛擬機器規範中沒有規定任何OutofMemoryError情況的區域

Java虛擬機器棧:

虛擬機器棧描述的是Java方法執行的記憶體模型,每個方法被執行的時候都會建立一個線幀,用於儲存區域性變數表、操作棧、動態連結、方法出口等資訊。每一個方法 被呼叫至執行完成的過程,就對應著一個線幀在虛擬機器棧中從入棧到出棧的過程。

我們通常把Java記憶體區分為堆記憶體棧記憶體。棧記憶體指的就是現在所講的虛擬機器棧,或者說是虛擬機器棧中區域性變數表部分.區域性變數表所需的記憶體空間在編譯期間完成分配。在方法執行期間不會改變區域性變數表的大小
在java虛擬機器棧中,規定了兩個異常,StackOverflowError和OutOfMemoryError異常

本地方法棧:

本地方法棧和虛擬機器棧所發揮的作用非常相似,區別在於虛擬機器棧為虛擬機器執行java方法,而本地方法棧則為虛擬機器執行native方法
有些虛擬機器(如HotSpot)直接把本地方法棧和虛擬機器棧合二為一

java堆:

java堆是java虛擬機器所管理的記憶體中最大的一塊。java堆是被所有執行緒共享的一塊記憶體區域,在虛擬機器啟動時建立。在此記憶體區域的唯一目的就是存放物件例項,幾乎所有的物件例項都在這裡分配記憶體。
java堆是垃圾回收器管理的主要區域,因此很多時候被稱為"GC堆"

Java堆可以處於物理上不連續的記憶體空間,只要邏輯上連續的即可。在實現上,既可以實現固定大小的,也可以是擴充套件的。
由於現在收集器基本上都是採用分代收集演算法,所以java堆中可以細分為:新生代和老年代。在細緻一點可以分為:Eden空間、 From Survivor空間、To Survivor空間等。
如果在堆中沒有記憶體完成例項分配,並且堆也無法再擴充套件時,將會丟擲OutOfMemoryError異常

方法區:

方法區與java堆類似,是各個執行緒共享的記憶體區域,它用於儲存已被虛擬機器載入的類資訊、常量、靜態變數、即時編譯器編譯後的程式碼等資料
當方法區無法滿足記憶體分配需求時,將會丟擲OutOfMemoryError異常

執行時常量池:

執行時常量是方法區的一部分。用於存放編譯期生成的各種字面量和符號的引用,這部分內容將在類載入後進入方法區的執行時常量池中存放。除了儲存class檔案中描述的符號引用外,還會把翻譯出來的直接引用也儲存在執行時常量池。
執行常量池相對於class檔案常量池的另一個重要特性是具備動態性,java語言並不是要求常量一定在編譯期產生,也就是說並非預置入class檔案的常量池的內容才能進入執行常量池,執行期間也可以將新的常量放入池中。例如String 的intern()方法
這部分會丟擲OutOfMemoryError異常

個人見解:

程式計數器:存放當前執行緒所執行位元組碼的行號
本地方法棧:作用與虛擬機器棧類似,區別在於執行的為native方法
java堆:存放物件例項
方法區:儲存已被虛擬機器載入的類資訊、常量、靜態變數、即時編譯器編譯後的程式碼等資料
執行時候常量池:存放編譯期生成的各種字面量和符號的引用翻譯出來的直接引用
java虛擬機器棧:描述Java方法執行的記憶體模型,存放儲存區域性變數表、操作棧、動態連結、方法出口等資訊
區域性變數表:存放編譯期可知的各種基本資料型別(boolean、byte、char、short、int、float、long、double)、物件引用型別和returnAddress型別

深入理解java虛擬機器(第二版)周志明 讀書筆記
近期才開始寫部落格,有理解錯誤或者不完善的地方 可以發郵件給我,謝謝
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