JAVA內(nèi)存區(qū)域效果的示例分析

這篇文章主要為大家展示了“JAVA內(nèi)存區(qū)域效果的示例分析”，內(nèi)容簡而易懂，條理清晰，希望能夠幫助大家解決疑惑，下面讓小編帶領大家一起研究并學習一下“JAVA內(nèi)存區(qū)域效果的示例分析”這篇文章吧。

JAVA內(nèi)存區(qū)域介紹

程序計數(shù)器:

• 線程私有，很小的內(nèi)存空間，可以看做是當前線程所執(zhí)行的字節(jié)碼的行號指示器；

• 每個線程都有一個獨立的程序計數(shù)器，各個線程之間的計數(shù)器相互不影響，獨立存儲；

• 如果線程執(zhí)行的是Java 方法，這個計數(shù)器記錄的是正在執(zhí)行的虛擬機字節(jié)碼指令的地址，如果是一個Native方法，那么這個計數(shù)器的值則為undefined；

• 該內(nèi)存區(qū)域不會發(fā)生任何的OutOfMemoryError的情況(JAVA虛擬機規(guī)范中未規(guī)范)。

• goto 保留字(Java當前版本暫且不用，也不讓別人用)，具體跳轉(zhuǎn)到某一行，其實就是在操作程序計數(shù)器。

在虛擬機的概念模型中，字節(jié)碼解釋器的工作就是通過改變程序計數(shù)器的值來取下一條需要執(zhí)行的字節(jié)碼指令，分支、循環(huán)、跳轉(zhuǎn)、異常處理、線程恢復都等都需要依賴這個程序計數(shù)器。

Java 虛擬機棧

• 線程私有，生命周期和線程相同;

• 為虛擬機執(zhí)行JAVA方法服務；

• 描述JAVA方法執(zhí)行的動態(tài)內(nèi)存模型；

• 棧幀：每個方法在執(zhí)行時都會創(chuàng)建一個棧幀，用于存儲局部變量表，操作數(shù)棧，動態(tài)鏈接，方法出口等信息，每一個方法的從調(diào)用到完成的過程，都對應對的虛擬機棧的入棧到出棧的過程。

• 局部變量表：

• 存放編譯期可知的各種基本數(shù)據(jù)類型，引用類型,returnAddress類型

• 局部變量表的內(nèi)存空間是在編譯期完成分配，當進入一個方法時，這個方法需要在幀分配多少內(nèi)存是固定的， 在方法運行期間是不會改變局部變量表的內(nèi)存大小的。

• 如果線程請求的棧深度大于虛擬機所允許的深度，拋出StackOverflowError異常；

• 如果虛擬機棧可以動態(tài)擴展(Jvm可動態(tài)也可以動態(tài)長度的虛擬機棧)，當擴展到無法申請到足夠的內(nèi)存時，拋出OutOfMemoryError異常。

本地方法棧

• 線程私有

• 為虛擬機執(zhí)行Native方法服務；

• 作用與JAVA虛擬機棧相同，只是作用域的區(qū)別；

• 如果本地方法請求的棧深度大于虛擬機所允許的深度，拋出StackOverflowError異常；

• 如果虛擬機?？梢詣討B(tài)擴展(Jvm可動態(tài)也可以動態(tài)長度的虛擬機棧)，當擴展到無法申請到足夠的內(nèi)存時，拋出OutOfMemoryError異常。

JAVA堆

• 線程共享

• JAVA虛擬機所管理的內(nèi)存中最大的一塊；

• 在虛擬機啟動時創(chuàng)建；

• 存放對象實例(所有的對象實例和數(shù)組)；

• 垃圾收集器管理的主要區(qū)域；

• 新生代、老年代、Eden空間；

• 可以處于物理上不連續(xù)的內(nèi)存空間中，只要邏輯上是連續(xù)的即可；

• 可選擇固定大小或者動態(tài)擴展；

• -Xms -Xmx 調(diào)整堆初始化大小和擴展大??；

• 在堆中沒有內(nèi)存完成實例分配并且堆無法繼續(xù)擴展時，拋出OutOfMemoryError異常。

方法區(qū)

• 線程共享；

• 存儲已被虛擬機加載的類信息，常量，靜態(tài)變量，即時編輯器編譯后的代碼等數(shù)據(jù)；

• 類信息：

• 類的版本

• 字段

• 方法

• 接口

• 可選擇固定大小或者動態(tài)擴展；

• 可選擇不實現(xiàn)垃圾回收；

• 當無法滿足內(nèi)存分配的時，拋出OutOfMemoryError異常。

運行時常量區(qū)

• 方法區(qū)的一部分；

• Class文件中除了有類的版本、字段、方法等描述信息外，還有常量池，這個主要用于存放編譯期生成的各種字面量和符號引用，在類加載時進入方法區(qū)的運行時常量池中；

• 因為屬于方法區(qū)的一部分，所以當無法滿足內(nèi)存分配的時，拋出OutOfMemoryError異常。

直接內(nèi)存

• 不屬于運行時數(shù)據(jù)區(qū)的一部分，也不是JAVA虛擬機規(guī)范中定義的內(nèi)存區(qū)域；

• 不收JAVA內(nèi)存限制，但是受物理內(nèi)存的限制，各個內(nèi)存總和大約物理內(nèi)存限制，在動態(tài)擴展時出現(xiàn)OutOfMemoryError異常。

在JDK1.4中新加入NIO(new Input/Output)類，引入了一種基于通道(Channel)與緩存區(qū)(Buffer)的I/O方式，他可以使用Native函數(shù)庫直接分配堆外內(nèi)存，然后通過一個存儲在JAVA堆中的DirectByteBuffer對象作為這塊內(nèi)存的引用進行操作，這樣可以顯著提高性能，因為避免了在JAVA堆中和Native堆中來回復制數(shù)據(jù)。

以上是“JAVA內(nèi)存區(qū)域效果的示例分析”這篇文章的所有內(nèi)容，感謝各位的閱讀！相信大家都有了一定的了解，希望分享的內(nèi)容對大家有所幫助，如果還想學習更多知識，歡迎關注億速云行業(yè)資訊頻道！