JVM(Java虛擬機(jī))簡(jiǎn)介(動(dòng)力節(jié)點(diǎn)Java學(xué)院整理)

一、概要

1.Java虛擬機(jī)（Jvm）是什么？

2.Java虛擬機(jī)是用來(lái)干什么的？

3.Java虛擬機(jī)它的體系結(jié)構(gòu)是什么樣子的？

4.Java虛擬機(jī)在工作做扮演什么角色？

5.Java虛擬機(jī)在運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)？

二、Jvm基礎(chǔ)概念

Java虛擬機(jī)(Jvm)是可運(yùn)行Java代碼的假想計(jì)算機(jī)。

Java虛擬機(jī)包括一套字節(jié)碼指令集、一組寄存器、一個(gè)棧、一個(gè)垃圾回收堆和一個(gè)存儲(chǔ)方法域。

在了解Jvm之前，大家如果有興趣的，也可以先去了解下Java 中的堆和棧。

三、Jvm

我們都知道Java源文件，通過(guò)編譯器，能夠生產(chǎn)相應(yīng)的.Class文件，也就是字節(jié)碼文件，而字節(jié)碼文件又通過(guò)Java虛擬機(jī)中的解釋器，也就是前面所有的Java虛擬機(jī)中的字節(jié)碼指令
集，編譯成特定機(jī)器上的機(jī)器碼。

如下：

1.Java源文件—->編譯器—->字節(jié)碼文件

2.字節(jié)碼文件—->Jvm—->機(jī)器碼

每一種平臺(tái)的解釋器是不同的，但是實(shí)現(xiàn)的虛擬機(jī)是相同的。這也就是Java為什么能夠跨平臺(tái)的原因了。當(dāng)開(kāi)始運(yùn)行一個(gè)程序，這時(shí)虛擬機(jī)就開(kāi)始實(shí)例化了。多個(gè)程序啟動(dòng)就會(huì)存在多個(gè)虛擬機(jī)實(shí)例。程序退出或者關(guān)閉。則虛擬機(jī)實(shí)例消亡。多個(gè)虛擬機(jī)實(shí)例之間數(shù)據(jù)不能共享。

四、Jvm的體系結(jié)構(gòu)

Jvm的體系結(jié)構(gòu)入下圖：

1、垃圾回收器

垃圾回收器（縮寫(xiě)為gc）：顧名思義是負(fù)責(zé)回收內(nèi)存中無(wú)用的對(duì)象，就是這些對(duì)象沒(méi)有任何引用了，它就會(huì)被視為：垃圾，就會(huì)被清理掉。

2、類裝載子系統(tǒng)

一聽(tīng)名字，大家就知道，肯定是用于操作我們編譯好的.Class文件的系統(tǒng)，他作用如下：

1.定位和導(dǎo)入二進(jìn)制class文件 ；

2.驗(yàn)證導(dǎo)入類的正確性 ；

3.為類分配初始化內(nèi)存 ；

4.幫助解析符號(hào)引用；

3、執(zhí)行引擎（Execution Engine）

執(zhí)行包在裝載類的方法中的指令，也就是方法

4、運(yùn)行區(qū)數(shù)據(jù)

虛擬機(jī)內(nèi)存或者Jvm內(nèi)存，沖整個(gè)計(jì)算機(jī)內(nèi)存中開(kāi)辟一塊內(nèi)存存儲(chǔ)Jvm需要用到的對(duì)象，變量等，運(yùn)行區(qū)數(shù)據(jù)又分很多小區(qū)，分別為：方法區(qū)，虛擬機(jī)棧，本地方法棧，堆，程序計(jì)數(shù)器

五、Jvm運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)

1.程序計(jì)數(shù)器

當(dāng)前線程執(zhí)行字節(jié)碼的信號(hào)指示器，線程是私有的，它的生命周期和線程相同分支、循環(huán)、跳轉(zhuǎn)、異常處理、線程恢復(fù)等基礎(chǔ)功能都需要依賴這個(gè)計(jì)數(shù)器來(lái)完成。

2.虛擬機(jī)棧

Java虛擬機(jī)棧描述的是Java方法（區(qū)別于native的本地方法）執(zhí)行的內(nèi)存模型：每個(gè)方法被執(zhí)行的時(shí)候都會(huì)同時(shí)創(chuàng)建一個(gè)棧幀（Stack Frame）用于存儲(chǔ)局部變量表、操作棧、動(dòng)作鏈接、方法出口等信息。

線程私有，生命周期和線程相同，都有各個(gè)獨(dú)立的計(jì)數(shù)器，各不影響。

每個(gè)方法被調(diào)用直至執(zhí)行完成的過(guò)程，就對(duì)應(yīng)著一個(gè)棧幀在虛擬機(jī)棧中從入棧到出棧的過(guò)程。

3.本地方法棧

和虛擬機(jī)方法棧差不多類似，但是本地方法棧是服務(wù)于虛擬機(jī)所使用到的Native方法服務(wù)

4.本地方法區(qū)：

只是執(zhí)行Native 方法。如果這個(gè)區(qū)的內(nèi)存不足也是會(huì)拋出StackOverflowError 和OutOfMemoryError 異常。

六、堆

堆這塊區(qū)域是Jvm中最大的，應(yīng)用的對(duì)象和數(shù)據(jù)都是存在這個(gè)區(qū)域。這塊區(qū)域也是線程共享的。也是 gc 主要的回收區(qū)。其實(shí)這也就是大家聽(tīng)的比較多的：Java （gc）垃圾回收器。