深入理解Java虚拟机（一）JAVA内存区域与内存管理

1. JAVA内存区域与内存管理

JVM 内存分哪几个区，每个区的作用是什么?

运行时数据区：

• 程序计数器

  • 当前线程所执行字节码的行号指示器；
  • 空间线程私有，各线程有自己独立的程序计数器，互不干扰；
  • 执行Java方法时，计数器记录正在执行的字节码地址，执行本地方法时，计数器值为空（Undefined）,该区域不存在OOM。

• Java虚拟机栈

  • 栈帧存储局部变量（基本数据类型、引用类型和returnAdderss类型【指向一条字节码指令的地址】）、操作数栈、动态链接、方法出口信息；

  • 空间线程私有，各线程有自己独立的栈帧，每个线程栈的大小 -Xss 设置；

  • 线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度：SOE（StackOverFlow Exception）；

    虚拟机栈动态扩展时无法申请到足够的内存：OOM（OutOfMemoryError）。

• 本地方法栈

  • 为虚拟机存储的Native方法服务。线程私有，（OOM，SOE也都存在）。

• Java堆

  • 存放对象实例，大小（-Xms，-Xmx）设置，OOM，线程共享

• 方法区

  • 已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量

  • 运行时常量池：（方法区的一部分）

    • Byte,Short,Integer,Long,Character,Boolean种包装类默认创建了数值[-128，127]的相应类型的缓存数据，但是超出此范围仍然会去创建新的对象。

    • String类型通过new创建会分配在堆中，通过“ ”创建分配在常量池中；

      由只包含“ ”创建的String和+组成的String会被存放在常量池中；

      String的intern()方法会查找常量池中是否存在一份equal相等的字符串，如果有则返回引用，如果没有则将自己添加如常量池

      String s1 = new String("xyz"); //创建了几个对象？
      

      "xyz"在类加载时已经创建于常量池，运行时将常量池的对象复制一份到堆中，引用交给s1持有。

• 直接内存（堆外内存）

  • 使用Native函数库直接使用本机内存，不受JVM限制，但也会存在OOM