JVM内存模型
2024-01-09 17:26:39 0 举报
JVM内存模型是Java虚拟机的定义，用于描述Java程序在运行时如何分配和管理内存。它主要包括以下几个部分： 1. 堆内存（Heap）：用于存储对象和数组的内存区域。堆内存是线程共享的，因此需要垃圾收集器来管理内存。 2. 非堆内存（Non-Heap）：用于存储不属于堆内存的其他数据，如静态变量、常量等。非堆内存包括方法区、JVM内部处理等。 3. 方法区（Method Area）：用于存储已被加载的类信息、常量、静态变量等。方法区是线程共享的，需要垃圾收集器来管理内存。 4. 程序计数器（Program Counter Register）：用于存储当前线程所执行的字节码的行号指示器。程序计数器是线程私有的，不会发生内存溢出。 5. 栈内存（Stack）：用于存储局部变量、方法参数等。栈内存是线程私有的，它的生命周期与线程相同。 6. 本地方法栈（Native Method Stack）：用于存储本地方法的信息。本地方法栈是线程私有的，它的生命周期与线程相同。 JVM内存模型通过合理的内存分配和垃圾收集，使得Java程序能够高效、安全地运行。
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大纲/内容
该区域是线程共享的，很少发生垃圾回收使用直接内存
线程栈1-Xss
动态链接
线程栈2-Xss
(native方法)本地方法区
每个线程栈都有自己的程序计数器和本地方法
存储方法中定义的局部变量
记录指令行号
from（1/10）
本地方法
局部变量
执行引擎
运行时数据区
堆（对象）
新生代-Xmn
记录方法在main方法的位置：方法执行结束的方法出口
1/3
新生代和老年代的比例为1:2老年代永久对象装满发生：Full GC1、full gc 发生时：stop the word2、full gc未能释放空间：OOMGC：标记复制算法(CMS）/分区收集算法（G1/ZGC)
打破双亲委派机制：用自定义的类加载可以实现打破双亲委派机制；通过继承ClassLoader类，重新findClass和loadClass方法实现；在loadClass方法中不直接调用findClass方法，而不在根据parent.loadClass方法去找父类ClassLoader；这样就直接通过findClass方法找到自己定义的AppClassLoader。
栈帧(main方法)
程序计数器
年轻代（Eden区/from区/to区）：当数据从from区移到to区往复15次，就会直接进入老年代大对象直接进入老年代/长期存活对象进入老年代/老年代担保机制GC：复制算法（ParNew)
用于标记代码当前执行到哪一行
年轻代：当Eden区装满，发生minor gc，回收年轻代，将不能回收的数据存入survivor from区，survivor-to区移入from区，from区和to区倒转；当一个对象被minor gc 15次数，直接被放入老年代
本地方法库（其他语言编写的方法库）
线程栈
Eden（8/10）
栈
引导类加载器/扩展类加载器/应用类加载器/自定义加载器双亲委派机制：先找父亲加载，再由儿子自己加载；沙箱安全机制/避免类重复加载
用于计算方法中定义的局部变量计算
堆-Xms-Xmx
方法区(元空间)常量/静态变量/类信息
LoadClass类加载过程：加载->验证->准备->解析->初始化->使用->卸载加载java.class文件
类加载器
栈帧2
字符串常量池
栈是运行时创建的，是线程私有的，生命周期于线程相同，存储声明的变量
其他语言主要是C++/C，如：Hotspot
线程栈（main线程）
方法出口
操作数栈
运行时常量池
栈帧3
堆
本地方法接口（其他语言编写的接口暴漏给java调用）
from->to minor Gc15次
to（1/10）
即时编译器JIT
老年代（2/3）
minor GC:1、引用计数法（互循环引用的问题）2、可达分析算法（GC Roots:线程栈的本地变量、静态变量、本地方法栈的变量)
输入的是字节码文件，处理过程是字节码解析的等效过程，输出的是执行结果
每个线程栈都可以有一个或者多个栈帧，栈帧是一个先进后出队列（FILO)，即方法调用顺序：先被调用的最后执行结束，后被调用的先执行结束。
堆：虚拟机启动时创建1、堆中存放的对象可以被线程栈->栈帧->局部变量->对象引用2、元空间定义的对象->指针引用到堆
方法区（元空间）-XX:MetaspaceSize-XX:MaxMetaspaceSize
将符号引用转化为直接引用(每个栈帧都包含一个指向运行时常量池中该栈帧所属方法的引用，持有该引用是为了支持方法调用过程中的动态连接)
字节码解析器
垃圾收集
栈帧1
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