JVM-内存模型

一、JDK1.6、JDK1.7、JDK1.8内存模型演变

JDK1.6、JDK1.7、JDK1.8内存模型演变规程如下图:

image

从上图我们可以看出这些版本的JVM内存模型主要有以下差异:

  • JDK1.6:有永久代,静态变量存放在永久代(方法区)。
  • JDK1.7:有永久代,但是已经把字符串常量池、静态变量存放到堆中,逐渐减少永久代的使用。
  • JDK1.8:无永久代,运行时常量池、类常量池都保存到元数据区,也就是常说的元空间。但字符串常量池仍存在堆中。

二、JVM运行时内存区域概述

JVM在运行时Java程序时,会把管理的内存划分为若干个区域,每个区域都有自己的用途和创建销毁时间。如下图所示,可以分为两大部分,线程私有区域和线程共享区域。线程私有区域包括:虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器,线程共享区域包括:Java堆、方法区。

image

线程私有区域

虚拟机栈

线程私有的,与线程同一时间创建,管理Java方法执行时的内存模式。每个方法执行的时候都会创建一个帧栈来储存方法的局部变量表、操作数帧、动态链接方法、返回值、返回地址等信息。栈的大小决定了方法可调用的深度(递归多少层次,或嵌套调用多少层其他方法,-Xss参数可以设置虚拟机栈大小)。栈的大小可以是固定的,或者是动态扩展的。如果请求的深度超过最大可用深度,则会抛出stackOverflowError错误;如果栈是可动态扩展的,但没有内存空间支持扩展,则抛出OutofMemeryError错误。

  • 局部变量表:是一组变量值存储空间,存放方法的参数以及局部变量,以及编译期间可知的八大基本数据类型,对象引用和 returnAddress类型(指向了一条字节码指令的地址)。
  • 操作数帧:保存计算过程中的中间结果,同时作为计算过程中变量的临时储存空间。
本地方法栈

与虚拟机栈结构作用相似。不同的是虚拟机栈为Java方法服务,本地方法栈为本地方法服务(native方法)。

程序计数器

较小的内存空间,记录这当前线程所执行的字节码的行号,字节码解析的时候通过改变程序计数器的值来获取下一条需要执行的指定。在多线程程序中,每个线程都有独立的程序计数器,所以程序计数器是私有的。如果程序执行的是Java方法,那么这个程序计数器记录着当前执行的字节码指令地址,如果执行的是一个navtive方法,则计数器为空。程序计数器区域没有任何OutOfMemoryError定义。

线程共享区域

Java堆

Java堆是被所有线程共享的一块内存区域,存放对象实例和数组,是垃圾回收的主要区域,分为新生代和老生代。刚创建的对象在新生代Eden区中,经过GC后进入新生代的S0区,再经过GC进入新生代的S1区15次GC后扔存在则进入老生代。若堆的空间不够实例的分配,则会抛出OutofMemeryError错误。

JDK8元空间

元空间是从虚拟机Java堆中转移到本地内存,默认情况下,元空间的大小受本地内存的限制,说白了也就是以后不会因为永久代空间不够而抛出 OOM 异常出现了。 jdk1.8 以前版本的 class 和 JAR 包数据存储在 PermGen 下面 PermGen 大小是固定的,而且项目之间无法共用,公有的 class ,所以比较容易出现 OOM 异常。

方法区

方法区是线程共享的,用于存放虚拟机加载的类信息、常量、静态变量以及即时编译期编译后的代码。

三、堆和栈的区别

栈是运行时单位,代表这逻辑,储存基本类型和堆中对象引用,所在区连续,没有碎片,是线程私有的。

堆是储存单位,代表这数据,可被多个栈共享,所在区域连续,会有碎片,是线程共享的。

  • 功能不同:栈内存是存储局部变量和方法调用、堆中对象引用,而堆是用来储存对象的,无论是成员变量、局部变量还是类变量,它们指向的对象都储存在堆内存中。
  • 共享性不同:栈是线程私有的,堆是线程共享的。
  • 异常错误不同:如果栈内存或者堆内存不足都会抛出异常,栈抛出的错是java.lang.StackOverFlowError,堆内存抛出的错是java.lang.OutOfMemoryError
  • 空间大小:栈的空间远远小于堆的。

四、OOM常见的原因

  • 内存加载的数据量太大:一次性从数据库读取多数据。
  • 集合类中有对对象的引用,使用后未清空,GC不能进行回收。
  • 代码中存在循环产生过多的对象。
  • 启动参数堆内存值小。
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 216,544评论 6 501
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,430评论 3 392
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 162,764评论 0 353
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,193评论 1 292
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,216评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,182评论 1 299
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,063评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,917评论 0 274
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,329评论 1 310
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,543评论 2 332
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,722评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,425评论 5 343
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,019评论 3 326
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,671评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,825评论 1 269
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,729评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,614评论 2 353

推荐阅读更多精彩内容

  • 1 CPU和内存的交互 了解jvm内存模型前,了解下cpu和计算机内存的交互情况。【因为Java虚拟机内存模型定义...
    Garwer阅读 366,561评论 54 549
  • 一、学习jvm的目的 jmm规范(java memory model),定义了多线程环境下,线程间的交互行为,保证...
    滴流乱转的小胖子阅读 432评论 0 0
  • 1 CPU和内存的交互 了解jvm内存模型前,了解下cpu和计算机内存的交互情况。【因为Java虚拟机内存模型定义...
    Zal哥哥阅读 241评论 0 2
  • 1,程序计数器 1.1 用于存储每个线程下一步将执行的jvm指令 1.2 如该方法是Native的,则不存储任何信...
    lqq2019阅读 301评论 0 0
  • 一、内存模型 线程私有:虚拟机栈,本地方法栈,程序计数器线程共享:方法区,堆 1.程序计数器 是当前线程所执行字节...
    爱吃番茄的大胡子阅读 167评论 0 1