jvm内存模型(运行时数据区)

运行时数据区(runtime data area)

jvm定义了几个运行时数据区,这些运行时数据区存储的数据,供开发者的应用或者jvm本身使用。按线程共享与否可以分为线程间共享和线程间独立。

线程间独立的运行时数据区

线程间独立的区域随线程的创建而创建,随线程销毁而销毁。线程独立的区域内存储的数据只有该线程能够访问,对其他线程是不可见的。

程序计数器寄存器(pc Register)

每个线程都有自己的pc(程序计数器)register(寄存器)。在任意时点上,jvm中的线程只能执行一个类的一个方法,称为该线程的当前方法。程序计数器持有其所属线程的当前方法的JVM指令地址。

虚拟机栈(JVM Stack)

每个线程都有自己的虚拟机栈,其结构和通常所说的栈结构基本一样。虚拟机栈存储局部变量、计算结果、参与方法的调用和返回。虚拟机栈的存储单元是栈帧(frames)。虚拟机栈的基本操作就是栈帧的入栈和出栈,jvm规范中不要求其内存空间必须是连续的空间。 
虚拟机栈涉及下面两个异常条件: 
+ 如果线程需要的栈空间超过了允许的最大值(比如指定了栈的最大值),将抛出 StackOverflowError 
+ 如果需要扩充虚拟机栈,或者初始化虚拟机栈时,没有更多内存可用,将抛出 OutOfMemoryError

本地方方栈(native method stack)

每个线程都有自己的本地方法栈,主要是给(native)本地方法使用。 
本地方方栈的异常条件和虚拟机栈相同

线程间共享的内存区域

堆(heap)

堆是在虚拟机启动的时候创建的,我们通过new 操作符创建的所有对象都存在堆中,堆中的数据对所有线程都是可见的。堆也是我们常说的垃圾收集器的主要管理对象。 
堆涉及的异常条件: 
+ 当需要创建新的对象而堆内存不足时,将抛出OutOfMemoryError

方法区(method area)

方法区和堆一样都是在jvm启动时创建的,其数据对所有线程都是可见的。 
方法去存储数据: 
+ 每个类的源信息(meta data of class),比如类名、父类、实现的接口、访问修饰符等等 
+ 运行时常量池(runtime constant pool) 
+ 成员变量的信息 
+ 方法的信息 
+ 方法和构造方法的字节码 
+ 类、实例、接口初始化专用方法 
jvm规范对于方法区没有太多硬性的规定。逻辑上方法区是堆的一部分,但是jvm规范不强制要求方法区的实现位置(可以在堆内也可以在堆外),也不强制要求对方法区进行垃圾回收和内存整理/压缩(compact)以及字节码的管理策略。方法区使用的内存空间也可以不是连续的内存空间。

运行时常量池(runtime constant pool)

每个类或接口的运行时常量池在该类或接口由JVM创建时创建,其数据存储在方法区中。 
运行时常量池是方法区中、甚至是整个运行时数据区中最重要的部分,因此通常都单独介绍 
运行时常量池是每个类或者接口在编译后的字节码文件中的常量池表(constant_pool table)的运行时表述,作用类似于有些语言的符号表(symbol table)。 
包含内容: 
+ 编译时可以确定的方法中数值的字面值 
+ 只有在运行时才能确定的成员变量的引用 
+ 其它 
运行时常量池的异常条件: 
如果创建类(class)或接口时,没有足够的内存创建运行时常量池,将抛出OutOfMemoryError

时间: 2024-10-26 13:37:12

jvm内存模型(运行时数据区)的相关文章

JVM内存结构——运行时数据区

在Java虚拟机规范中将Java运行时数据划分为6种,分别为: PC寄存器(程序计数器) Java栈 堆 方法区 运行时常量池 本地方法栈 一.PC寄存器(程序计数器) PC寄存器(Program Counter Register)严格来说是一个数据结构,它用于保存当前正常执行的程序的内存地址. 线程私有. 每个线程启动的时候,都会创建一个PC(Program Counter,程序计数器)寄存器.PC寄存器里保存有当前正在执行的JVM指令的地址. 每个线程都需要一个独立的程序计数器,各条线程之间

JVM内存结构(运行时数据区)

前言 Java程序的运行是通过Java虚拟机来实现的.通过类加载器将class字节码文件加载进JVM,然后根据预定的规则执行.Java虚拟机在执行Java程序的过程中会把它所管理的内存划分为若干个不同的数据区域.这些内存区域被统一叫做运行时数据区.Java运行时数据区大致可以划分为5个部分.在这里要特别指出,我们现在说的JVM内存划分是概念模型.如下图所示: JVM运行时数据区分为5种: 程序计数器 虚拟机栈(java栈) 堆 方法区 本地方法栈 程序计数器 程序计数器是一块较小的内存空间,它可

Jvm基础-Java运行时数据区

最近在看<深入理解Java虚拟机>,里面讲到了Java运行时数据区,这是Jvm基本知识,把读书笔记记录在此.这些知识属于常识,都能查到的,如果我有理解不对的地方,还请指出. 首先把图贴上来,图来自JVM Runtime Data Areas(运行时数据区),感谢. 由上图可知,Java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. 1. 程序计数器 程序计数器用来记录下一条字节码指令,因为CPU是要轮转的,在切换回来之后,Java能够找到下一条要执行的指令.如

JVM三部曲之运行时数据区 (第一部)

在接下来的几天想总结下,JVM相关的一些内容,比如下面的这三个内容算是比较核心知识点了 1.运行时数据区域: 在运行时数据区里存储类Class文件元数据(方法区),对象和数组(堆),方法参数局部变量(栈)等. 2.垃圾回收机制: java 语言的优势之一就是它的自动内存管理,主要回收运行时数据区域的堆内存里的数据 3.类加载机制: 虚拟机首先需要把编译完成的字节码文件通过类加载器来加载到运行时数据区域 一个段Java代码的生命周期都会少不了上图这几个步骤,也就是Java代码首先会被编译成字节码文

JVM系列之四:运行时数据区

1. JVM架构图 Java虚拟机主要分为五大模块:类装载器子系统.运行时数据区.执行引擎.本地方法接口和垃圾收集模块. 2. JDK1.7内存模型-运行时数据区域 根据<Java 虚拟机规范(Java SE 7 版)>规定,Java 虚拟机所管理的内存如下图所示. 1-3为线程私有,4-5为线程共享 1.程序计数器:为了线程切换后能恢复到正确的执行位置.线程私有2.Java虚拟机栈:虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型:方法被调用时创建栈帧-->局部变量表->局部变量.对象

JVM运行时数据区与JVM堆内存模型小结

前提 JVM运行时数据区和JVM内存模型是两回事,JVM内存模型指的是JVM堆内存模型. 那JVM运行时数据区又是什么? 它包括:程序计数器.虚拟机栈.本地方法栈.方法区.堆. 来看看它们都是干嘛的 程序计数器:保存当前线程执行的指令的地址(大意如此). 虚拟机栈:由栈帧组成,而每个栈帧又包括局部变量表.操作数栈.动态连接(调用其他方法).出口(被调用时返回值) -- 每个栈帧就代表了一个方法的执行. 本地方法栈:类似虚拟机栈,只不过方法改成了native方法. 方法区:保存了类的各种信息.类的

Java内存模型与JVM运行时数据区的区别

首先,这两者是完全不同的概念,绝对不能混为一谈. 1.什么是Java内存模型? Java内存模型是Java语言在多线程并发情况下对于共享变量读写(实际是共享变量对应的内存操作)的规范,主要是为了解决多线程可见性.原子性的问题,解决共享变量的多线程操作冲突问题. 多线程编程的普遍问题是: 所见非所得 无法肉眼检测程序的准确性 不同的运行平台表现不同 错误很难复现 故JVM规范规定了Java虚拟机对多线程内存操作的一些规则,主要集中体现在volatile和synchronized这两个关键字. vo

深入理解java:1.3.1 JVM内存区域的划分(运行时数据区)

了解Java GC机制,必须先清楚在JVM中内存区域的划分. JVM的体系结构如下:JVM的类加载系统.执行引擎系统.垃圾回收器都是去访问  运行时数据区. JVM管理的内存区域分为几个模块: (未完待续...)

JVM学习-运行时数据区

不同于C,C++程序,Java程序的内存管理工作由Java虚拟机(JVM)接管,这减低了java程序员的负担,但如果出现内存泄露与溢出问题如报OutOfMemory,StackOverFlow异常错误时,如果不了解JVM虚拟机的内存管理细节,往往很难快速定位错误. JVM在运行时会把其所管理的内存分为几个不同的数据区域,分别为:程序计数器,虚拟机栈,本地方法栈,堆,方法区等.这些区域存放的数据不同,功能也不同. JVM管理的内存包含以下几个运行时数据区: 1.程序计数器 程序计数器是一块较小的内