JVM内存模型

一、运行时数据区域


(图片引自:https://www.cnblogs.com/fengweiweicoder/p/10779058.html

1.程序计数器

程序计数器是一块较小的内存空间,它是线程私有的内存,用来记录当前线程所执行的字节码的行号(即记录当前线程运行代码到哪个位置,在线程切换运行时依然能回到正确的位置)。
注意:1.计数器只记录Java方法,如果线程执行的是Native方法计数器值则为空。
2.此内存区域是唯一一个在Java虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。

2.Java虚拟机栈

Java虚拟机栈可以理解为我们通常所说的栈。Java虚拟机栈也是线程私有的,生命周期与线程相同。虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型:每个方法在执行的同时会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每一个方法从条用直至执行完成党的过程,就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程。

局部变量表存放了编译期可知的各种基本数据类型、对象引用和returnAddress类型。其中64位长度的long和double类型的数据会占用2个局部变量空间,其余的数据类型只占用1个。局部变量表所需的内存空间在编译期完成,当进入一个方法时,这个方法需要在栈帧中分配多大的局部变量空间是完全确定的,在方法运行期间不会改变局部变量表的大小。

当线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度,将抛出StackOverflowError异常(如果虚拟机栈可以动态扩展,当扩展时无法申请到足够的内存,就会抛出OutOfMemoryError)。

3.本地方法栈

本地方法栈与虚拟机栈的作用分成相似,区别在于虚拟机栈为虚拟机执行Java方法服务,而本地方法栈则为虚拟机使用到的Native方法服务。(该区域在虚拟机规范中没有强制规定实现方式,虚拟机可以自由实现,HotSpot虚拟机甚至直接与虚拟机栈合二为一)。

4.Java堆

Java堆(Java Head)是Java虚拟机所管理内存中最大的一块。Java堆是被所有对象共享的一块内存区域,在虚拟机启动时创建。此区域的主要目的就是存放对象实例,几乎所有对象实例都在这里你分配内存。也是垃圾回收器管理的主要区域(堆内存划分在垃圾回收器篇幅再讲)。

Java堆可以处于物理上不连续的内存空间中,只要逻辑上连续即可。在实现是既可以是固定大小的,也是可以是扩展的(通过-Xmx和-Xms控制)。

当堆中的内存无法完成实例分配,并且堆中也无法在扩展时,就会抛出OutOfMemoryError异常。

5.方法区

方法区是各个线程共享的内存区域,它用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译期编译后的代码等数据。当方法区无法满足内存分配需求时,将抛出OutOfMemoryError异常。

6.运行时常量池

运行时常量池时方法区的一部分。用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用,这部分内容将在类加载后进入方法区的运行是你常量池中存放。

当常量池无法再申请到内存时会抛出OutOfMemoryError异常。

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