JVM运行时区域详解。

简介: image我们知道的JVM内存区域有:堆和栈,这是一种泛的分法,也是按运行时区域的一种分法,堆是所有线程共享的一块区域,而栈是线程隔离的,每个线程互不共享。
image

我们知道的JVM内存区域有:堆和栈,这是一种泛的分法,也是按运行时区域的一种分法,堆是所有线程共享的一块区域,而栈是线程隔离的,每个线程互不共享。

线程不共享区域

每个线程的数据区域包括程序计数器、虚拟机栈和本地方法栈,它们都是在新线程创建时才创建的。

程序计数器(Program Counter Rerister)

程序计数器区域一块内存较小的区域,它用于存储线程的每个执行指令,每个线程都有自己的程序计数器,此区域不会有内存溢出的情况。

虚拟机栈(VM Stack)

虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型,每个方法被执行的时候都会同时创建一个栈帧(Stack Frame)用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每一个方法被调用直至执行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。

本地方法栈(Native Method Stack)

本地方法栈用于支持本地方法(native标识的方法,即非Java语言实现的方法)。

虚拟机栈和本地方法栈,当线程请求分配的栈容量超过JVM允许的最大容量时抛出StackOverflowError异常。

线程不共享区域如下图绿色背景所示。

[图片上传中...(image-354d3a-1510636929990-1)]

线程共享区域

线程共享区域包含:堆和方法区。

堆(Heap)

堆是最常处理的区域,它存储在JVM启动时创建的数组和对象,JVM垃圾收集也主要是在堆上面工作。

如果实际所需的堆超过了自动内存管理系统能提供的最大容量时抛出OutOfMemoryError异常。

方法区(Method Area)

方法区是可供各条线程共享的运行时内存区域。存储了每一个类的结构信息,例如运行时常量池(Runtime Constant Pool)、字段和方法数据、构造函数和普通方法的字节码内容、还包括一些在类、实例、接口初始化时用到的特殊方法。

当创建类和接口时,如果构造运行时常量池所需的内存空间超过了方法区所能提供的最大内存空间后就会抛出OutOfMemoryError

运行时常量池(Runtime Constant Pool)

运行时常量池是方法区的一部分,每一个运行时常量池都分配在JVM的方法区中,在类和接口被加载到JVM后,对应的运行时常量池就被创建。运行时常量池是每一个类或接口的常量池(Constant_Pool)的运行时表现形式,它包括了若干种常量:编译器可知的数值字面量到必须运行期解析后才能获得的方法或字段的引用。

如果方法区的内存空间不能满足内存分配请求,那Java虚拟机将抛出一个OutOfMemoryError异常。

image

栈包含Frames,当调用方法时,Frame被推送到堆栈。一个Frame包含局部变量数组、操作数栈、常量池引用。

推荐阅读


阿里高级Java面试题(首发,70道,带详细答案)

2017派卧底去阿里、京东、美团、滴滴带回来的面试题及答案

Spring面试题(70道,史上最全)

17张图揭密支付宝系统架构

阿里巴巴,排行前10的开源项目!

2018年必看:关于区块链技术的10本书

分享Java干货,高并发编程,热门技术教程,微服务及分布式技术,架构设计,区块链技术,人工智能,大数据,Java面试题,以及前沿热门资讯等。


扫我关注
相关文章
|
12天前
|
Java
JVM运行时数据区
1)虚拟机栈:每次调用方法都会在虚拟机栈中产生一个栈帧,每个栈帧中都有方法的参数、局部变量、方法出口等信息,方法执行完毕后释放栈帧 (2)本地方法栈:为native修饰的本地方法提供的空间,在HotSpot中与虚拟机合二为一
17 2
|
18天前
|
Java
JVM运行时数据区(内存结构)
1)虚拟机栈:每次调用方法都会在虚拟机栈中产生一个栈帧,每个栈帧中都有方法的参数、局部变量、方法出口等信息,方法执行完毕后释放栈帧 (2)本地方法栈:为native修饰的本地方法提供的空间,在HotSpot中与虚拟机合二为一 (3)程序计数器:保存指令执行的地址,方便线程切回后能继续执行代码
18 3
|
2月前
|
Java
jvm复习,深入理解java虚拟机一:运行时数据区域
这篇文章深入探讨了Java虚拟机的运行时数据区域,包括程序计数器、Java虚拟机栈、本地方法栈、Java堆、方法区、元空间和运行时常量池,并讨论了它们的作用、特点以及与垃圾回收的关系。
69 19
jvm复习,深入理解java虚拟机一:运行时数据区域
|
2月前
|
存储 SQL 小程序
JVM知识体系学习五:Java Runtime Data Area and JVM Instruction (java运行时数据区域和java指令(大约200多条,这里就将一些简单的指令和学习))
这篇文章详细介绍了Java虚拟机(JVM)的运行时数据区域和JVM指令集,包括程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈、直接内存、方法区和堆,以及栈帧的组成部分和执行流程。
36 2
JVM知识体系学习五:Java Runtime Data Area and JVM Instruction (java运行时数据区域和java指令(大约200多条,这里就将一些简单的指令和学习))
|
2月前
|
Arthas 监控 Java
JVM知识体系学习七:了解JVM常用命令行参数、GC日志详解、调优三大方面(JVM规划和预调优、优化JVM环境、JVM运行出现的各种问题)、Arthas
这篇文章全面介绍了JVM的命令行参数、GC日志分析以及性能调优的各个方面,包括监控工具使用和实际案例分析。
60 3
|
4月前
|
存储 Java 程序员
JVM自动内存管理之运行时内存区
这篇文章详细解释了JVM运行时数据区的各个组成部分及其作用,有助于理解Java程序运行时的内存布局和管理机制。
JVM自动内存管理之运行时内存区
|
4月前
|
存储 算法 Java
JVM组成结构详解:类加载、运行时数据区、执行引擎与垃圾收集器的协同工作
【8月更文挑战第25天】Java虚拟机(JVM)是Java平台的核心,它使Java程序能在任何支持JVM的平台上运行。JVM包含复杂的结构,如类加载子系统、运行时数据区、执行引擎、本地库接口和垃圾收集器。例如,当运行含有第三方库的程序时,类加载子系统会加载必要的.class文件;运行时数据区管理程序数据,如对象实例存储在堆中;执行引擎执行字节码;本地库接口允许Java调用本地应用程序;垃圾收集器则负责清理不再使用的对象,防止内存泄漏。这些组件协同工作,确保了Java程序的高效运行。
32 3
|
4月前
|
存储 安全 Java
JVM常见面试题(二):JVM是什么、由哪些部分组成、运行流程,JDK、JRE、JVM关系;程序计数器,堆,虚拟机栈,堆栈的区别是什么,方法区,直接内存
JVM常见面试题(二):JVM是什么、由哪些部分组成、运行流程是什么,JDK、JRE、JVM的联系与区别;什么是程序计数器,堆,虚拟机栈,栈内存溢出,堆栈的区别是什么,方法区,直接内存
JVM常见面试题(二):JVM是什么、由哪些部分组成、运行流程,JDK、JRE、JVM关系;程序计数器,堆,虚拟机栈,堆栈的区别是什么,方法区,直接内存
|
5月前
|
Java 编译器 程序员
JVM常见面试题(一):JVM是什么、由哪些部分组成、运行流程是什么,JDK、JRE、JVM的联系与区别
JVM常见面试题(一):JVM是什么、由哪些部分组成、运行流程是什么,JDK、JRE、JVM的联系与区别
JVM常见面试题(一):JVM是什么、由哪些部分组成、运行流程是什么,JDK、JRE、JVM的联系与区别
|
4月前
|
消息中间件 设计模式 安全
多线程魔法:揭秘一个JVM中如何同时运行多个消费者
【8月更文挑战第22天】在Java虚拟机(JVM)中探索多消费者模式,此模式解耦生产与消费过程,提升系统性能。通过`ExecutorService`和`BlockingQueue`构建含2个生产者及4个消费者的系统,实现实时消息处理。多消费者模式虽增强处理能力,但也引入线程安全与资源竞争等挑战,需谨慎设计以确保高效稳定运行。
98 2