JVM — JVM内存模型

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一、内存模型图

从上面这幅图中，我们可以知道JVM在执行Java程序过程中，将它所管理的内存分为以下几个不同的数据区：

1. 线程共享的数据区： 方法区(包含 运行时常量区)、堆 ；
2. 线程私有的数据区： 虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器 ；
3. 其他： 直接内存 ;

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二、运行时数据区

2.1 方法区

方法区： 内存区域 线程共享 ，用于存储已被虚拟机加载的类的信息、常量、静态变量 等数据；

这部分内存区域可以不实现垃圾回收；即使要回收，也主要是针对常量池和对类型的卸载；

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2.2 运行时常量池

运行时常量池是方法区的一部分； 用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用；

Class文件常量池(静态常量池)和运行时常量池的区别：

1. 静态常量池：
   
   • 字面量包括：文本字符串、八种基本类型的值、被声明为final的常量 等；
   • 符号引用包括：类和方法的全限定名、字段的名称和描述符、方法的名称和描述符；
2. 运行时常量池：

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2.3 堆 (Heap)

Java堆： 也叫 GC堆，其内存区域是 线程共享 的，在虚拟机启动时被创建；作用就是存放对象实例；

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2.4 虚拟机栈 (Stack)

虚拟机栈： 线程私有的，其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；

1. 每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧用于存放局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息；
2. 每个方法从调用到执行完成的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程；

异常：

栈溢出：StackOverflowError
若虚拟机栈长度固定(大部分的Java虚拟机允许虚拟机栈动态扩展)，当线程请求的栈深度大于虚拟机栈所允许的栈的深度时，就会出现栈溢出(StackOverflowError)异常；

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2.5 本地方法栈

本地方法栈： 与 虚拟机栈 类似，也是线程私有的；

区别：

1. 本地方法栈 ：为虚拟机执行Native方法服务；
2. 虚拟机栈：为虚拟机执行Java方法服务；

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2.6 程序计数器

程序计数器： 线程私有的，其内存空间较小，可以看成是当前线程所执行的字节码的行号指示器；

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2.7 直接内存

直接内存： 不属于虚拟机运行时数据区的一部分；

注意：

1. 直接内存的分配不会受到Java堆大小的影响，但受到本机总内存的限制；
2. 配置虚拟机参数时，不要忽略直接内存，防止出现OutOfMemoryError异常；