JAVA运行时的数据区
根据 JVM 规范,JVM在执行JAVA程序的过程中会把它所管理的内存分为虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器(PC寄存器)、堆、方法区五个部分。
这五个部分称为JAVA运行时的数据区。
另外如果提及JAVA堆内存,那么就是指方法区和堆。其中堆又包括老年代+新生代(EDEN+FROM+TO或者EDEN+S1+S2)。
1、虚拟机栈:每个线程有一个私有的栈,随着线程的创建而创建。栈里面存着的是一种叫“栈帧”的东西,每个方法会创建一个栈帧,栈帧中存放了局部变量表(基本数据类型和对象引用)、操作数栈、方法出口等信息。栈的大小可以固定也可以动态扩展。当栈调用深度大于JVM所允许的范围,会抛出StackOverflowError的错误
2、本地方法栈:这部分主要与虚拟机用到的 Native 方法相关,一般情况下, Java 应用程序员并不需要关心这部分的内容。线程私有。
3、PC 寄存器:PC 寄存器,也叫程序计数器。JVM支持多个线程同时运行,每个线程都有自己的程序计数器。倘若当前执行的是 JVM 的方法,则该寄存器中保存当前执行指令的地址;倘若执行的是native 方法,则PC寄存器中为空。
4、堆:堆内存是 JVM 所有线程共享的部分,在虚拟机启动的时候就已经创建。所有的对象和数组都在堆上进行分配。这部分空间可通过 GC 进行回收。当申请不到空间时会抛出 OutOfMemoryError。
5、方法区:方法区也是所有线程共享。主要用于存储类信息、常量池、静态变量、方法数据、方法代码等。方法区逻辑上属于堆的一部分,但是为了与堆进行区分,通常又叫“非堆”。 方法区就是1.8中的MetaSpace。
一、JAVA中内存
JAVA中内存通常划分为两个部分,分别为堆内存与栈内存,栈内存主要用执行线程方法
存放本地临时变量与线程中方法执行时候需要的引用对象地址。JAVA所有的对象信息都
存放在堆内存中,相比栈内存,堆内存可以所大的多,所以JVM通过对堆内存划分不同的功能区块实现对堆内存中对象管理。
堆内存不够最常见的错误就是OOM(OutOfMemoryError)
栈内存溢出最常见的错误就是StackOverflowError,程序有递归调用时候最容易发生
二、堆内存划分
在JDK7以及其前期的JDK版本中,堆内存通常被分为三块区域Nursery内存(young
generation)、长时内存(old generation)、永久内存(Permanent Generation for
VM Matedata),显示如下图:
其中最上一层是Sursery内存,一个对象被创建以后首先被放到Sursery中的Eden内
存中,如果存活期超两个Survivor之后就会被转移到长时内存中(Old Generation)中
永久内存中存放着对象的方法、变量等元数据信息。通过如果永久内存不够,我们
就会得到如下错误:
java.lang.OutOfMemoryError: PermGen
而在JDK8中情况发生了明显的变化,就是一般情况下你都不会得到这个错误,原因
在于JDK8中把存放元数据中的永久内存从堆内存中移到了本地内存(native memory)
中,JDK8中JVM堆内存结构就变成了如下:
这样永久内存就不再占用堆内存,它可以通过自动增长来避免JDK7以及前期版本中
常见的永久内存错误(java.lang.OutOfMemoryError: PermGen),也许这个就是你的
JDK升级到JDK8的理由之一吧。当然JDK8也提供了一个新的设置Matespace内存
大小的参数,通过这个参数可以设置Matespace内存大小,这样我们可以根据自己
项目的实际情况,避免过度浪费本地内存,达到有效利用。
-XX:MaxMetaspaceSize=128m 设置最大的元内存空间128兆
注意:如果不设置JVM将会根据一定的策略自动增加本地元内存空间。
如果你设置的元内存空间过小,你的应用程序可能得到以下错误:
java.lang.OutOfMemoryError: Metadata space