JVM的特性，透過程式碼來揭秘執行時資料區

執行時資料區

之前學習類載入器的時候，最後放出了一張圖，再來回顧一下

類載入器就是把位元組碼檔案載入到執行時資料區裡面的一個機制，載入到執行時資料區之後呢，又發生了什麼？

接下來我們就來看看。這就是JVM執行時資料區：

執行時資料區分為：方法去、堆、虛擬機器棧、本地方法棧、程式計數器。

而黃色區，會被稱為棧。

堆和棧的根本作用，就是用來存放資料用的。

先上一段程式碼：

/**  * 作者：LKP  * 時間：2018/11/7  */
class Person{     String name = new String("1234");    
      public Person(String name) {        
          this.name = name;     }    
      public void sayHello(){         System.out.println("hello："+name);     } }
public class AppTest {    
    public static void main(String[] args) {        Person person = new Person("張三");        person.sayHello();    }  }

後面的分析都是建立在這個AppTest類的。

堆：

堆是用來幹嘛的？

就好比前面的程式，new Person("張三"); 它儲存的地方就是在堆裡面。

什麼是OutOfMemoryError異常，可能有些人沒有接觸過，我也是再一次面試當中遇到的，之後去查閱過相關資料。

現在我們來模擬一下OutOfMemoryError異常：

/**  * 作者：LKP  * 時間：2018/11/7  */
public class HeapOOM {    
   //-Xms64m -Xmx128m    public static void main(String[] args) {        String[] str = new String[400000000];        System.out.println(str.length);    } }

啟動引數設定為：-Xms64m -Xmx128m，然後執行：

這種異常就是OutOfMemoryError異常，記憶體溢位了，造成的原因很多種，有興趣的小夥伴可以去了解一下。

方法區：

之前說到了類載入載入，並且執行，我們怎麼樣執行呢？這就跟方法區有關係了。

類資訊：它是對一個類的描述

上面兩條sql語句一樣，第一條是它的表結構，這些就是表結構的資訊。類資訊（MetaInfo）就是後設資料，描述我們一個類的資訊的。

執行時常量池：它的作用是存放我們一些常量和靜態變數的

比如：

靜態變數：static int NAME = "張三";

常量：final .....

這些都是存放在執行時常量池的。

編譯器有兩個：一個是靜態編譯，一個是JIT。

JIT編譯：就是執行編譯。

靜態編譯：java編譯成class檔案

為什麼要有JIT編譯呢？那肯定是有它好處的：

看一下這段程式碼，他是熱點程式碼，就是需要頻繁去執行的

為了效率，JIT編譯會把位元組碼編譯為機器執行碼，這樣速度就大大提高了。

JIT的目的，就是把位元組碼>>>機器執行碼，把它存放在方法區裡面。

方法區呢，就是存放方法的地方，不過為了區分不同類的方法，也需要把類資訊也儲存進去，這樣才能區分不同類的相同方法。

程式計數器：

什麼是程式計數器？

程式計數器它就是讓我們程式按照我們的指定指令執行的步驟，我們的步驟放到一個區域裡面，程式計數器就按照第一步幹什麼，第二步幹什麼來執行。

棧：

什麼是棧呢？先看看這張圖

為了更好的進行理解，我們先來寫個遞迴：

/**  * 作者：LKP  * 時間：2018/11/8  */
public class Digui {    
    private Long i = 0l;    
    public void test(int a, double d) {        i++;        System.out.println("=====>" + i);        test(a, d);    }    
    public static void main(String[] args) {        Digui app = new Digui();        app.test(0, 0.0d);    }  }

執行一下：

報錯了（StackOverflowError）。為什麼報錯呢？

StackOverflowError異常代表的是，當棧深度超過虛擬機器分配給執行緒的棧大小時就會出現此error。

所以棧和程式執行有關：

棧概念：先進後去的原則，剛剛出現StackOverflowError的異常，證明棧是有數量限制的。

每個棧幀裡面儲存的又是什麼呢？

區域性變數表又是什麼？

main函式一般都是主執行緒，步驟1產生的就是區域性變數表。

那為什麼又要壓棧呢？

看一下步驟2，因為當執行main執行緒的時候，add執行緒還沒有產生。當執行add的時候會把它放在main上面，為什麼這樣，這就和等下彈棧有關係了。

步驟2返回C就是最關鍵的，它就是彈棧過程，彈出的這個資料機構（add執行緒）就消失了，什麼都沒有了，包括區域性變數什麼的。

步驟3是返回到main執行緒去了。

為什麼用棧不用佇列呢？原因很簡答，因為彈棧壓棧都是最簡單的，而佇列則需要去查詢。

來看看JVM中堆、棧和方法區這三者的聯絡。

區域性變數表可以存放八大資料基本型別，再加上一種引用reference（引用就是一個地址，指向堆、常量池的地址）

回顧一開始出現的程式，結合來理解這三者的關係。

看完這篇文章，相信你對資料執行區的瞭解加深了很多。

最後再來看一下JVM記憶體區域：

1.8 永久代已經廢掉了，直接使用記憶體，不過多闡述，有興趣可自行去了解。

有什麼錯誤，或者用詞不當還希望大家留言。