JVM内存管理--概述

JVM内存管理--概述

java虚拟机规范中,将内存划分为六部分:PC寄存器,Java虚拟机栈,java堆,方法区,运行时常量池,本地方法栈。

java虚拟机结构图:

下图是引用于百度文库的一张JVM的结构图,由于运行时常量池是由方法区分配出来的区域,所以此图当中没有运行时常量池。

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内存区域详解

1. 寄存器(线程独有):全称是程序计数寄存器,它的作用是记载着一个方法的运行地址,如果当前运行的方法是本地方法的,则程序计数寄存器会是一个空地址。它的作用是用来支持多线程、
线程的阻塞、恢复、挂起。每个线程都有一个线程寄存器,线程独有。
2. java虚拟机栈(线程独有): 创建线程同时创建的,用于存储栈桢,线程独有。

  • 栈桢:一个方法运行时,临时数据的存储区域。包括了数据和部分的过程结果,又肩负着处理方法的返回值,动态链接及异常任务。栈帧是随着方法的创建而创建,随着方法的结束而销毁,如果方法抛出异常,也算方法结束
    。每个栈桢都有局部变量表以及操作数栈,和对当前类运行时常量池的引用。
  • 局部变量表:一个方法的局部变量表,编译期间就写入class文件中,可以将它理解为一个变量数组,而里面按照索引0到length-1分别对应每个人局部变量。如果是一个
    实例方法的一个局部变量表,第0个局部变量会指向当前实例的引用,也就是this关键字。
  • 操作数栈:一个后进先出的栈,长度在编译时间就写入class文件中,固定的,对于 int a=9,先将9压入操作栈,再将9赋给a这个变量。

3.java堆(全局共享)它随着JAVA虚拟机的启动创建,储存着所有对象实例以及数组对象,而且内置了“自动内存管理系统”,也就是我们常说的垃圾搜集器(GC)。

4.方法区(全局共享):方法区是堆的一个组成部分,存储运行时的常量池、字段信息、方法信息、构造方法,普通函数字节码内容及一些特殊方法。存储信息和java
堆不一样,这一部分的java虚拟机规范不要求强制GC。

5.本地方法栈(线程独有):本地方法栈是一个传统的栈,它用来支持native方法的执行。如果JAVA虚拟机是使用的其它语言实现指令集解释器的时候,也会用到本地方法栈。
如果前面这两种都未发生,也就是说如果JAVA虚拟机不依赖于本地方法栈,
而且JAVA虚拟机也不支持native方法,则不需要本地方法栈。而如果需要的话,则本地方法栈也是随每一个线程的启动而创建的。

内存管理:内存分配和内存释放。

java虚拟机内存区域可以分为全局共享、线程独有。
对于线程独有则随着线程的启动而创建,线程被销毁时,内存也随之释放。这一部分不需要GC,而是java虚拟机主动管理。当一个线程被创建时,java虚拟机会分配相应
的PC寄存器和java虚拟栈,有需要的话还去本地方法栈里面找,当一个线程被销毁的时候,java虚拟机也将这个线程所占有的内存全部释放。
全局共享这部分内存,在内存分配时主要是由使用的new关键字来触发的,至于new出来的对象在哪分配,分配到哪里都是由java虚拟机决定的。而这部分内存的
释放,则是有GC来管理。

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