美文网首页
JAVA8内存模型

JAVA8内存模型

作者: captain_fu | 来源:发表于2017-03-23 10:23 被阅读0次

根据 JVM 规范,JVM 内存共分为虚拟机栈、堆、方法区、程序计数器、本地方法栈五个部分。

1、虚拟机栈:每个线程有一个私有的栈,随着线程的创建而创建。栈里面存着的是一种叫“栈帧”的东西,每个方法会创建一个栈帧,栈帧中存放了局部变量表(基本数据类型和对象引用)、操作数栈、方法出口等信息。栈的大小可以固定也可以动态扩展。当栈调用深度大于JVM所允许的范围,会抛出StackOverflowError的错误,不过这个深度范围不是一个恒定的值。

虚拟机栈除了上述错误外,还有另一种错误,那就是当申请不到空间时,会抛出 OutOfMemoryError。

2. 本地方法栈:与虚拟机栈类似,区别是虚拟机栈执行java方法,本地方法站执行native方法。在虚拟机规范中对本地方法栈中方法使用的语言、使用方法与数据结构没有强制规定,因此虚拟机可以自由实现它。本地方法栈也可以抛出StackOverflowError和OutOfMemoryError。

3. PC 寄存器,也叫程序计数器。可以看成是当前线程所执行的字节码的行号指示器。

在任何一个确定的时刻,一个处理器(对于多内核来说是一个内核)都只会执行一条线程中的指令。因此,为了线程切换后能恢复到正确的执行位置,每条线程都需要一个独立的程序计数器,我们称这类内存区域为“线程私有”内存。

倘若当前线程执行的是 JAVA 的方法,则该寄存器中保存当前执行指令的地址;倘若执行的是native 方法,则PC寄存器中为空。

4. 堆内存是 JVM 所有线程共享的部分,在虚拟机启动的时候就已经创建。所有的对象和数组都在堆上进行分配。这部分空间可通过 GC 进行回收。当申请不到空间时会抛出 OutOfMemoryError。

5. 方法区也是所有线程共享。主要用于存储类的信息、常量池、静态变量、及时编译器编译后的代码等数据。方法区逻辑上属于堆的一部分,但是为了与堆进行区分,通常又叫“非堆”。 关于方法区内存溢出的问题会在下文中详细探讨。

6 PermGen(永久代)

绝大部分 Java 程序员应该都见过 "java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space "这个异常。这里的 “PermGen space”其实指的就是方法区。不过方法区和“PermGen space”又有着本质的区别。前者是 JVM 的规范,而后者则是 JVM 规范的一种实现,并且只有 HotSpot 才有 “PermGen space”,而对于其他类型的虚拟机,如 JRockit(Oracle)、J9(IBM) 并没有“PermGen space”。由于方法区主要存储类的相关信息,所以对于动态生成类的情况比较容易出现永久代的内存溢出。最典型的场景就是,在 jsp 页面比较多的情况,容易出现永久代内存溢出。

7. Metaspace(元空间)

其实,移除永久代的工作从JDK1.7就开始了。JDK1.7中,存储在永久代的部分数据就已经转移到了Java Heap或者是 Native Heap。但永久代仍存在于JDK1.7中,并没完全移除,譬如符号引用(Symbols)转移到了native heap;字面量(interned strings)转移到了java heap;类的静态变量(class statics)转移到了java heap。

元空间的本质和永久代类似,都是对JVM规范中方法区的实现。不过元空间与永久代之间最大的区别在于:元空间并不在虚拟机中,而是使用本地内存。因此,默认情况下,元空间的大小仅受本地内存限制,但可以通过以下参数来指定元空间的大小:

-XX:MetaspaceSize,初始空间大小,达到该值就会触发垃圾收集进行类型卸载,同时GC会对该值进行调整:如果释放了大量的空间,就适当降低该值;如果释放了很少的空间,那么在不超过MaxMetaspaceSize时,适当提高该值。

-XX:MaxMetaspaceSize,最大空间,默认是没有限制的。

除了上面两个指定大小的选项以外,还有两个与 GC 相关的属性:

-XX:MinMetaspaceFreeRatio,在GC之后,最小的Metaspace剩余空间容量的百分比,减少为分配空间所导致的垃圾收集

-XX:MaxMetaspaceFreeRatio,在GC之后,最大的Metaspace剩余空间容量的百分比,减少为释放空间所导致的垃圾收集

8. 为什么从永久代切换到元空间?

1)字符串存在永久代中,容易出现性能问题和内存溢出。

2)类及方法的信息等比较难确定其大小,因此对于永久代的大小指定比较困难,太小容易出现永久代溢出,太大则容易导致老年代溢出。

3)永久代会为 GC 带来不必要的复杂度,并且回收效率偏低。

参考:

1. http://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se8/html/index.html java8虚拟机规范原文

2. http://www.cnblogs.com/paddix/p/5309550.html

3. 《深入理解Java虚拟机》第二版 --周志明

相关文章

  • 优秀的文章收集

    Java java8 default的用法 join方法和sleep方法 java内存模型 java-co...

  • JAVA8内存模型

    JAVA8内存模型 对于Java8, HotSpots取消了永久代,那么是不是也就没有方法区了呢?当然不是,方法区...

  • JAVA8内存模型

    根据 JVM 规范,JVM 内存共分为虚拟机栈、堆、方法区、程序计数器、本地方法栈五个部分。 1、虚拟机栈:每个线...

  • JAVA8 内存模型

    参考:https://blog.csdn.net/reachwang/article/details/997551...

  • JVM

    请介绍一下JVM内存模型?用过哪些垃圾回收器?其在并发当中的作用? Java中堆内存和栈内存区别? Java8的内...

  • 技术文章罗列

    JVM JVM知识点详解JVM初步诊断JVM内存模型 Java Api java8 stream Api讲解(上)...

  • Flink JobManager | TaskManager内存

    Flink内存模型分析 JobManager内存模型 TaskManager内存模型 内存模型分析 Flink使用...

  • Java虚拟机内存管理

    Java内存区域 详细的描述在下面的文章中都说过,不在赘述《Java内存区域划分》 (Java8之前,Java8已...

  • 图解jvm--(四)内存模型

    内存模型 java 内存模型 很多人将【java 内存结构】与【java 内存模型】傻傻分不清,【java 内存模...

  • JVM内存模型(jvm 入门篇)

    概述 jvm 入门篇,想要学习jvm,必须先得了解JVM内存模型,JVM内存模型,JVM内存模型,JVM内存模型,...

网友评论

      本文标题:JAVA8内存模型

      本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/idranttx.html