Java五大内存区域详解

小熊博客
2021-06-09 / 0 评论 / 317 阅读
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Java五大内存区域详解

本地方法栈

本地方法栈是与虚拟机栈发挥的作用十分相似,区别是虚拟机栈执行的是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,可能底层调用的c或者c++,我们打开jdk安装目录可以看到也有很多用c编写的文件,可能就是native方法所调用的c代码。

虚拟机栈

java方法执行的内存模型。
用于存储 局部变量 表,操作栈,动态链接,方法出口等信息。每一个方法被调用的过程就对应一个栈帧在虚拟机栈中从入栈到出栈的过程。

局部变量表所需要的内存空间在编译期完成分配,当进入一个方法时,这个方法在栈中需要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大小。

堆是java虚拟机管理内存最大的一块内存区域,因为堆存放的对象是线程共享的,所以多线程的时候也需要同步机制。

java虚拟机规范对这块的描述是:所有对象实例及数组都要在堆上分配内存,但随着JIT编译器的发展和逃逸分析技术的成熟,这个说法也不是那么绝对,但是大多数情况都是这样的。

即时编译器:可以把把Java的字节码,包括需要被解释的指令的程序)转换成可以直接发送给处理器的指令的程序)

逃逸分析:通过逃逸分析来决定某些实例或者变量是否要在堆中进行分配,如果开启了逃逸分析,即可将这些变量直接在栈上进行分配,而非堆上进行分配。这些变量的指针可以被全局所引用,或者其其它线程所引用。

堆是所有线程共享的,它的目的是存放对象实例。同时它也是GC所管理的主要区域,因此常被称为GC堆,又由于现在收集器常使用分代算法,Java堆中还可以细分为新生代和老年代。

根据虚拟机规范,Java堆可以存在物理上不连续的内存空间,就像磁盘空间只要逻辑是连续的即可。它的内存大小可以设为固定大小,也可以扩展。

当前主流的虚拟机如HotPot都能按扩展实现(通过设置 -Xmx和-Xms),如果堆中没有内存内存完成实例分配,而且堆无法扩展将报OOM错误(OutOfMemoryError)
储存对象实例

方法区

方法区同堆一样,是所有线程共享的内存区域,为了区分堆,又被称为非堆。

方法区用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量 ,如static修饰的变量加载类的时候就被加载到方法区中。

程序计数器

程序计数器是一块很小的内存空间,它是线程私有的,可以认作为当前线程的行号指示器。记录虚拟机字节码指令的地址。如果为native【底层方法】,那么计数器为空。这块内存区域是虚拟机规范中唯一没有OutOfMemoryError的区域。