java VM(1）之运行时数据区域

忘是亡心i 2022-02-24 14:08 160阅读 0赞

Java虚拟机在执行Java程序的过程中会把它所管理的内存划分为若干个不同的数据区域。这些区域都有各自的用途，以及创建和销毁的时间，有的区域随着虚拟机进程的启动而存在，有的区域则依赖用户进程的启动和结束来建立和销毁。

根据《Java虚拟机规范》的规定，Java虚拟机所管理的内存将会包括以下几个运行是数据区域：

![Java虚拟机运行时数据区][Java]

## 程序计数器 ##

程序计数器是一块较小的内存空间，它可以看作是当前线程所执行的字节码的行号指示器。在虚拟机的概念模型里，字节码解释器工作是就是通过改变这个计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令，分支，循环，跳转，异常处理，线程恢复等基础功能都需要依赖这个计数器来完成。

每条线程都需要有一个独立的程序计数器，各条线程之间计数器互不影响，独立存储，把这类内存区域称为“线程私有”的内存。（原因是因为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的方法来实现的，在任何一个确定的时刻，一个处理器都会只执行一条线程中的指令）

## Java虚拟机栈 ##

Java虚拟机栈也是私有的，它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：每个方法在执行同时都会创建一个栈帧用于存储局部变量表，操作数栈，动态链接，方法出口等。每一个方法从调用直至执行完成的过程，就对应这一个栈帧在虚拟机中入栈到出栈的过程。

## 本地方法栈 ##

本地方法栈与虚拟机所发挥的作用是非常相似的，它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的Native方法服务。

## Java 堆 ##

Java堆是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是在这里分配。

（Java堆可以处于物理上不连续的内存空间中，只要逻辑上连续的即可）

## 方法区 ##

方法区与Java堆一样，是各个线程共享的内存区域，他用于存储已被虚拟机加载的类信息，变量，静态变量，即时编译器编译后的代码等数据。  
虽然Java虚拟机规范把方法区描述为堆的一个逻辑部分，但是它却有一个别名叫Non-Heap(非堆)，目的是应该与Java堆区分开来。

## 运行时常量池 ##

运行时常量池是方法区的一部分。Class文件中除了有类的版本，字段、方法、接口等描述信息外，还有一项信息是常量池，用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用，这部分内容将在类加载后进入方法区的运行时常量池中存放。

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