執行時資料區域

我們這節關注中間灰色部分，注意綠色部分執行緒共享，黃色部分執行緒私有

程式計數器

一塊較小的記憶體，是當前執行緒（執行緒私有）執行的位元組碼的行號指示器。

• 如果執行的是Java方法，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；如果是Native（本地方法），計數器值為空(Undefined)
• 唯一沒有OutOfMemoryError的區域

Java虛擬機器棧

虛擬機器棧是描述Java方法執行的記憶體模型

每個方法呼叫至完成，對應一個棧幀在虛擬機器棧中入棧到出棧的過程。

區域性變數表：

• 存放基本資料型別、物件引用、returnAddress
• 區域性變數表所需的記憶體空間在編譯期完成，該空間是確定的，方法執行期間不改變。

兩種異常：

• StackOverflowError: 請求的棧深度超過允許範圍
• OutOfMemoryError: 需要的記憶體超過允許範圍

本地方法棧

本地方法棧是描述本地方法執行的記憶體模型。它和Java虛擬機器棧很類似，區別就是它是為本地方法服務的。

Java堆

存放物件示例，也稱作（GC堆），是垃圾回收器管理的主要區域。

• 細分 新生代、老生代；Eden空間、From Survivor空間、To Survivor空間等
• 執行緒共享的堆裡可能劃分出私有的分配緩衝區（TLAB）。

方法區

儲存已被虛擬機器載入的類資訊、常量、靜態變數、即時編譯後的程式碼等資料。

執行時常量池 ： 存放編譯器生成的各種字面常量和符號引用。

例子：String類在常量池的資料結構類似於HashSet,是唯一的。

String s1 = "abc";
String s2 = "abc"; // 存放在方法區的常量池（位元組碼常量）唯一

System.out.println(s1 == s2); // true

String s3 = new String("abc"); // 用了new，所以在堆中建立

System.out.println(s1 == s3); // false

System.out.println(s1 == s3.intern()); // true
複製程式碼

注意哦jdk1.8 String常量池搬到了堆中。如果想對intern()瞭解更多，可以看我的這篇部落格。

HotSpot物件揭祕

物件建立

物件建立簡單描述：

new -> 根據常量池中符號看是否需要載入 -> 類載入 -> 分配記憶體 -> 初始化 ->構造方法

給物件分配記憶體的兩種方法：

• 指標碰撞
• 空閒列表

解決建立物件時執行緒安全問題兩種方法：

• 分配記憶體動作進行同步處理
• TLAB（共享堆中按執行緒劃分的執行緒私有部分）上分配，它分配完，再同步鎖定

物件的記憶體佈局

3塊區域：

• 物件頭

  • 自身執行時的資料（MarkWord）：HashCode、GC分代年齡、鎖狀態標誌、執行緒持有鎖、偏向執行緒ID、偏向時間戳等
  • 型別指標：物件指向它的類後設資料的指標，虛擬機器可以根據它來確定該物件是哪個類的例項。

  注意如果物件是陣列，那麼物件頭中還有一塊用於記錄陣列長度的資料。

• 例項資料

• 對齊填充 ：當例項部分沒對齊時，通過對齊填充來補全

物件的訪問定位

• 控制程式碼訪問（2級指標）

可以看出來要到例項資料必須再經過一個指標，這麼做到好處是，當物件移動時，我們只需要改變局柄池裡的指標，不需要改變reference；缺點是速度慢。

• 直接指標

直接指標顧名思義直接指向例項資料，好處是速度快；缺點就是物件移動要改reference。