根据《Java虚拟机规范(SE7版)》的规定,Java虚拟机所管理的内存将会包括一下几个运行时数据区域,如下图所示
Java虚拟机运行时数据区.jpg
1.程序计数器
程序计数器是一块较小的内存空间,可以看做当前线程所执行的字节码的行号指示器。
字节码解释器工作时就是通过改变计数器的值来选取下一条需要执行的 字节码指令。
Java虚拟机的多线程是通过线程 轮流切换并分配处理器执行时间的方式来实现的,在任何一个确定的时刻,一个处理器(或者说一个内核)都只会执行一条线的程序计数器,各条线程之间互不影响,独立存储,我们称这类内存区域为“线程私有”的内存。
2.Java虚拟机栈
Java虚拟机栈(Java Virtual Machine Stacks)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都会创建一个栈帧(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。每一个方法从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。
局部变量表存放了编译器可知的各种基本数据类型、对象引用和returnAddress类型(指向了一条字节码指令的地址)
3.本地方法栈
本地方法栈(Native Method Stack)与虚拟机栈的作用是非常类似的,他们之间的区别不过是虚拟机栈为虚拟机执行Java方法(也就是字节码)服务,而本地方法栈则为虚拟机使用到的Native方法服务。
4.Java堆
对于大多数应用来说,Java堆(Java Heap)是Java虚拟机所管理的内存中最大的一块。Java堆是被所有线程共享的一块内存区域,在虚拟机启动时创建。此内存区域的唯一目的就是存放对象实例,几乎所有的对象实例都在这里分配内存。
根据Java虚拟机规范的规定,Java堆可以处于物理上不连续的内存空间中,只要逻辑上是连续的即可。
5.方法区
方法区(Method Area)与Java堆一样,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、即时编译器编译后的代码等数据。
Java虚拟机规范堆方法区限制非常宽松,除了和Java堆一样不需要连续的内存和可以选择固定大小或者可扩展外,还可以选择不实现垃圾回收。
6.运行时常量池
运行时常量池(Runtime Constant Pool)是方法区的一部分。Class文件中的常量池(Constant Pool Table)在类加载后进入方法区的运行时常量池中存放。
参考文献:
《深入理解Java虚拟机-JVM高级特性与最佳实践》
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