說到內(nèi)存管理，筆者這里想先比較一下java與C、C++之間的區(qū)別：

在C、C++中，內(nèi)存管理是由程序員負(fù)責(zé)的，也就是說程序員既要完成繁重的代碼編寫工作又要時?？紤]到系統(tǒng)內(nèi)存的維護(hù)

在java中，程序員無需考慮內(nèi)存的控制和維護(hù)，而是交由JVM自動管理，這樣就不容易出現(xiàn)內(nèi)存泄漏和溢出的問題。然而，一旦出現(xiàn)內(nèi)存泄漏和溢出方面的問題，如果不了解JVM的內(nèi)存管理機制就很難找到錯誤所在。

1.JVM運行時數(shù)據(jù)區(qū)

JVM在運行java程序的時候會將它所管理的內(nèi)存劃分為若干個不同的區(qū)域，這些區(qū)域不僅有自己的用途，還有創(chuàng)建和銷毀的時間。一般來說包含以下幾個運行時數(shù)據(jù)區(qū)：

其中的橙色區(qū)域是各個線程私有的，即每個線程都會有自己的一份，而綠色區(qū)域是各個線程共享的。

2.java對象的創(chuàng)建

類加載檢查

當(dāng)JVM掃描到new關(guān)鍵字時，首先會去檢查這個指令的參數(shù)是否能夠在常量池中定位到一個類的符號引用，并且檢查這個類的符號引用代表的類是否已被加載、解析和初始化過。如果沒有，就必須先執(zhí)行相應(yīng)的類加載過程。

內(nèi)存分配

當(dāng)類加載檢查通過后，JVM需要為新生對象分配內(nèi)存，即是把一塊確定大小的內(nèi)存從java堆中劃分出來。常用的劃分方法有兩種：指針碰撞（要求堆內(nèi)存絕對規(guī)整）、空閑列表（堆內(nèi)存并不規(guī)整）。

內(nèi)存初始化

JVM需要將分配到的內(nèi)存空間都初始化為零值（不包括對象頭），這就保證了對象的實例字段在java代碼中可以不賦初始值就直接使用，也就是說程序能夠訪問到這些字段的數(shù)據(jù)類型所對應(yīng)的零值。

對象初始化

執(zhí)行<init>方法，將對象按照程序員的意愿進(jìn)行初始化。

3.對象的訪問定位

對象創(chuàng)建好了，我們還希望能夠快速的訪問到這些對象，這就需要JVM棧上的reference（引用）數(shù)據(jù)來找到堆中的具體對象，而目前使用最多的訪問方式有“句柄方式”和“直接指針”兩種。

使用句柄方式訪問的話，就需要在堆中劃分一部分內(nèi)存來作為句柄池，reference變量中存儲的就是對象的句柄地址，而句柄中包含了對象實例數(shù)據(jù)和類型數(shù)據(jù)各自的具體地址信息。

使用直接指針訪問的話，reference變量中存儲的直接就是對象地址，但是需要考慮如何放置類型數(shù)據(jù)的相關(guān)信息。

4.內(nèi)存溢出異常

JVM運行時數(shù)據(jù)區(qū)除了PC寄存器之外，其他的內(nèi)存區(qū)域都有可能發(fā)生內(nèi)存溢出的異常情況。PC寄存器是唯一一個在JVM規(guī)范中沒有規(guī)定任何OutOfMemoryError（OOM）情況的區(qū)域。

堆溢出

java中的堆用于存儲對象實例，如果不斷地創(chuàng)建對象，并且保證GC Roots到對象之間有可達(dá)路徑以避免GC的回收處理，那么在對象的數(shù)量達(dá)到最大堆的容量限制后就會發(fā)生堆溢出的異常情況。

棧溢出（包括JVM棧和本地方法棧）

1.如果線程請求的棧深度大于JVM所允許的最大深度，將拋出StackOverflowError異常；

2.如果JVM在擴(kuò)展棧時無法申請到足夠的內(nèi)存空間，將拋出OutOfMemoryError異常。

此外，還有方法區(qū)溢出、常量池溢出、本機內(nèi)存溢出等等。

以上這篇淺談java內(nèi)存管理與內(nèi)存溢出異常就是小編分享給大家的全部內(nèi)容了，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

最新評論