jvm介绍

1.JVM定义

JVM是一种用于计算设备的规范,它是一个虚拟出来的计算机,是通过在实际的计算机上仿真模拟计算机的各个功能来实现的。Java语言的一个非常重要的特点就是与平台的无关性。而使用Java虚拟机是实现这一特点的关键。每个Java虚拟机都着一个清晰的任务:执行Java程序。程序执行时虚拟机才启动,程序结束时它才停止。

2.JVM的生命周期

1.启动。启动一个java程序的时候就产生了一个jvm实例

2.运行。Main方法是程序的入口,任何其他线程均有它启动

3.消亡。当程序中所有非守护线程都终止时,JVM才退出。若安全管理器允许,程序也可以使用Runtime类或者System.exit()来退出程序。

3.JVM的组成

JVM是由类加载器,字节码执行引擎,运行时数据区(堆,栈,本地方法栈,方法区,程序计数器)组成的

jvm介绍_第1张图片

具体解释

(1)堆(Heap)

被所有线程共享的一块内存区域,在虚拟机启动时创建

用来存储对象实例

可以通过-Xms和-Xmx控制堆空间的大小

OutOfMemory: 当堆中没有完成实例分配,且堆再也无法扩展时。

JVM堆是垃圾收集器管理的主要区域。

堆空间还可细分为:

新生代(Eden/Young)[s0、s1]

年老代(Tenured/Old)

持久代(Permanent),在方法区,不属于堆

新生代: 新建的对象都有新生代分配内存。新生代常常又被划分为Eden和Survivor区,Eden空间不足时会把存活的对象转移到Survivor。新生代的大小可以使用-Xmn控制,也可用-XX:SurvivorRatio控制Eden和Survivor的比例。

年老代: 存放经过多次垃圾回收依然存活的对象

持久代: 存放静态文件,如今Java类、方法等。持久代在方法区,对垃圾回收没有显著影响。

(2)方法区(Meta Space)

线程间共享

用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译后的代码等数据等

OutOfMemoryError:当方法区无法满足内存分配时

运行时常量池

方法区的一部分

用于编译期生成的各种字面量与符号引用,如String类型的引用就存放在字符串常量池

OutOfMemoryError:当常量池无法在申请到内存时

(3)栈(VM Stack)

线程私有,生命周期与线程相同

存储方法的局部变量表(基本类型、对象引用)、操作数栈、动态链接、方法出口等信息

Java方法执行的内存模型,每个方法执行的同时都会创建一个栈帧,每个方法被调用直至完成的过程,就对应着一个栈帧在虚拟机栈中从入栈到出栈的过程。

StackOverflowError:当线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度

OutOFMemoryError:如果栈的扩展时无法申请到足够的内存

JVM栈是线程私有的,每个线程创建的同时都会创建JVM栈,JVM栈中存放的为当前线程中局部基本类型的变量、部分的返回结果以及Stack Frame。其他引用类型的对象在JVM栈上仅存放变量名和指向堆上对象实例的首地址。

(4)本地方法栈(Native Method Stack)

与虚拟机栈相似,主要是为虚拟机使用到的本地方法服务,在HotSpot虚拟机中和虚拟机栈合二为一

(5)程序计数器(Programma Counter Register)

当前线程所执行的字节码的行号指示器

当前线程私有

不会出现OutOfMemoryError

类加载机制总结

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