Java內(nèi)存區(qū)域

? ? ? ? 在C/C++等語言中,在內(nèi)存管理方面,程序員需要為自己new的每一個(gè)對(duì)象進(jìn)行維護(hù)和管理。而在Java中,在虛擬機(jī)的自動(dòng)內(nèi)存管理的機(jī)制下,不需要我們對(duì)每一個(gè)創(chuàng)建的對(duì)象寫相應(yīng)的delete/free操作,也不容易出現(xiàn)內(nèi)存泄漏和內(nèi)存溢出等問題。

? ? ? ? 但也正因如此,一旦出現(xiàn)內(nèi)存泄漏和溢出的問題,若我們不了解虛擬機(jī)是怎樣使用內(nèi)存的,便沒有辦法對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行排查。接下來我們先初步了解Java的內(nèi)存區(qū)域。

? ? ? ? Java虛擬機(jī)所管理的內(nèi)存包括以下6個(gè)部分:

Java虛擬機(jī)運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)

(1)程序計(jì)數(shù)器:

? ? ? ? ? ? 程序計(jì)數(shù)器是一塊較小的內(nèi)存空間,它的作用可以看做是當(dāng)前線程所執(zhí)行的字節(jié)碼的行號(hào)指示器,在虛擬機(jī)的概念模型里,字節(jié)碼解析器工作就是通過改變這個(gè)計(jì)數(shù)器來選取下一條需要執(zhí)行的字節(jié)碼指令。

? ? ? ? ? Java虛擬機(jī)的多線程是通過線程輪流切換并分配處理器執(zhí)行時(shí)間的方式來實(shí)現(xiàn)的。為了線程切換后能恢復(fù)到正確的執(zhí)行位置,每條線程都需要一個(gè)獨(dú)立的程序計(jì)數(shù)器。

? ? ? ? ? 所以程序計(jì)數(shù)器是“線程私有”的內(nèi)存。

? ? ? ? ? 若線程執(zhí)行的是一個(gè)Java方法,計(jì)數(shù)器記錄的是正在執(zhí)行的虛擬機(jī)字節(jié)碼指令的地址。若線程執(zhí)行的是一個(gè)native方法,計(jì)數(shù)器值則為null。


(2)Java虛擬機(jī)棧

? ? ? ?Java虛擬機(jī)棧也是“線程私有”的。生命周期與內(nèi)存相同。

? ? ? ?虛擬機(jī)棧描述的是Java方法執(zhí)行的內(nèi)存模型:每個(gè)方法被執(zhí)行時(shí)都會(huì)同時(shí)創(chuàng)建一個(gè)棧幀用于存儲(chǔ)局部變量表、操作棧、動(dòng)態(tài)鏈接、方法出口等信息。每一個(gè)方法被調(diào)用直至執(zhí)行完成的過程,就對(duì)應(yīng)著一個(gè)棧幀在虛擬機(jī)中從入棧到出棧的過程。

? ? ? ?現(xiàn)在所說的“?!本褪乾F(xiàn)在講的虛擬機(jī)?;蛱摂M機(jī)棧中的局部變量表,存放了編譯期可知的各種基本數(shù)據(jù)類型,其所需的內(nèi)存空間也在編譯期間完成分配。


兩種異常:

? ? ? ? 1.StackOverflowError:線程請(qǐng)求棧的深度大于虛擬機(jī)所允許的深度,拋出StackOverflowError異常。

? ? ? ? 2.OutOfMemoryError:若虛擬機(jī)棧可以動(dòng)態(tài)擴(kuò)展,當(dāng)擴(kuò)展時(shí)無法申請(qǐng)到足夠的內(nèi)存時(shí)會(huì)拋出OutOfMemoryError異常。


(3)本地方法棧:

? ? ? ? 本地方法棧與虛擬機(jī)棧所發(fā)揮的作用是非常相似的。區(qū)別:虛擬機(jī)棧執(zhí)行的Java方法服務(wù),而本地方法棧則為虛擬機(jī)使用到的native方法服務(wù)。Sun HotSpot虛擬機(jī)直接把虛擬機(jī)棧和本地方法棧合二為一。


(4)Java堆(又稱“GC堆”)

? ? ? ? 對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用來說,Java堆是Java虛擬機(jī)所管理的內(nèi)存中最大的一塊Java堆是所有線程共享的一塊區(qū)域,在虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)創(chuàng)建。此內(nèi)存區(qū)域的唯一目的就是存放對(duì)象實(shí)例,幾乎所有的對(duì)象實(shí)例都在這里分配內(nèi)存。(不過現(xiàn)在已經(jīng)不是“絕對(duì)”在GC堆分配內(nèi)存了)


(5)方法區(qū)

? ? ? ??方法區(qū),也是一個(gè)可以“線程共享”的內(nèi)存區(qū)域,用于存儲(chǔ)已被虛擬機(jī)加載的類的信息,常量,靜態(tài)變量,即時(shí)編譯器編譯后的代碼等數(shù)據(jù)。

? ? ? ?方法區(qū)和Java堆一樣不需要連續(xù)的內(nèi)存和可以選擇固定大小或者可擴(kuò)展。

? ? ? ?方法區(qū)的內(nèi)存回收目的主要是針對(duì)常量池的回收和類型的卸載。

? ? ? ?方法區(qū)無法滿足內(nèi)存分配需求時(shí),將拋出OutOfMemoryError異常。


(6)運(yùn)行時(shí)常量池

? ? ? ?運(yùn)行時(shí)常量池也是方法區(qū)的一部分。Class文件中除了有類的版本、字段、方法、接口等描述等信息外,還有一項(xiàng)信息是常量池,用于存放編譯期生成的各種字面量和符號(hào)引用,這部分內(nèi)容將在類加載后存放到方法區(qū)的運(yùn)行時(shí)常量池中。(當(dāng)常量池?zé)o法再申請(qǐng)到內(nèi)存也會(huì)拋出OutOfMemoryError異常)。

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成,瀏覽時(shí)請(qǐng)結(jié)合常識(shí)與多方信息審慎甄別。
平臺(tái)聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點(diǎn),簡(jiǎn)書系信息發(fā)布平臺(tái),僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。

相關(guān)閱讀更多精彩內(nèi)容

友情鏈接更多精彩內(nèi)容