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Java運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)概述詳解

更新時(shí)間：2019年03月19日 11:43:27 作者：AmosH

這篇文章主要介紹了Java運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)概述，文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，需要的朋友們下面隨著小編來(lái)一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

Java 虛擬機(jī)在執(zhí)行Java程序的過(guò)程中會(huì)把它所管理的內(nèi)存劃分為若干個(gè)不同的數(shù)據(jù)區(qū)域,這些區(qū)域都有各自的用途，如圖所示：

程序計(jì)數(shù)器

程序計(jì)數(shù)器是一塊比較小的內(nèi)存空間，可以看作是當(dāng)前線(xiàn)程所執(zhí)行的字節(jié)碼的行號(hào)指示器。

在虛擬機(jī)的概念模型中（僅是概念模型，各種虛擬機(jī)可能會(huì)通過(guò)一些更加高效的方式去實(shí)現(xiàn)），字節(jié)碼解釋器工作時(shí)就是通過(guò)改變這個(gè)計(jì)數(shù)器的值來(lái)選取下一條需要執(zhí)行的字節(jié)碼指令，分支、循環(huán)、跳轉(zhuǎn)、異常處理、線(xiàn)程恢復(fù)等基礎(chǔ)功能都需要依賴(lài)這個(gè)計(jì)數(shù)器來(lái)完成。

如果線(xiàn)程正在執(zhí)行一個(gè)Java方法，則這個(gè)計(jì)數(shù)器記錄的正是正在執(zhí)行的虛擬機(jī)字節(jié)碼指令的地址；如果正在執(zhí)行的是Native方法，則這個(gè)計(jì)數(shù)器值為空。

此內(nèi)存區(qū)域是唯一一個(gè)在Java虛擬機(jī)規(guī)范中沒(méi)有規(guī)定任何 OutOfMemoryError 情況的區(qū)域。

Java虛擬機(jī)棧

Java虛擬機(jī)棧和程序計(jì)數(shù)器一樣，都是線(xiàn)程私有的。

Java虛擬機(jī)棧描述的是Java方法執(zhí)行的內(nèi)存模型：每個(gè)方法在執(zhí)行的時(shí)候都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)棧幀用于存儲(chǔ)局部變量表、操作數(shù)幀、動(dòng)態(tài)鏈接、方法出口等信息。每一個(gè)方法從調(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)中入棧到出棧的過(guò)程。

局部變量表存放了編譯器可知的各種基本數(shù)據(jù)類(lèi)型，它所需要的內(nèi)存空間在編譯期間完成分配，當(dāng)進(jìn)入一個(gè)方法時(shí)，這個(gè)方法需要在幀中分配多大的局部變量空間是完全確定的，在方法運(yùn)行期間不會(huì)改變局部變量表的大小。

在Java虛擬機(jī)規(guī)范中，對(duì)這個(gè)區(qū)域規(guī)定了兩種異常狀況，如果線(xiàn)程請(qǐng)求的棧深度大于虛擬機(jī)所允許的深度，將會(huì)拋出 StackOverflowError 異常；如果虛擬機(jī)棧可以動(dòng)態(tài)拓展，如果擴(kuò)展時(shí)無(wú)法申請(qǐng)到足夠的內(nèi)存，就會(huì)拋出OutOfMemoryError 異常。

本地方法棧

本地方法棧與虛擬機(jī)棧所發(fā)揮的作用是非常相似的，但是本地方法棧為虛擬機(jī)使用Native方法服務(wù)。

Java堆

對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，Java堆是JavaScript虛擬機(jī)所管理的內(nèi)存中最大的一塊。Java堆是被所有線(xiàn)程共享的一塊內(nèi)存區(qū)域，在虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)創(chuàng)建。

此內(nèi)存區(qū)域的唯一目的就是存放對(duì)象實(shí)例，幾乎所有的對(duì)象實(shí)例都要在堆上分配。

Java堆是垃圾收集器管理的主要區(qū)域，因此很多時(shí)候也被稱(chēng)為 “GC堆”。

根據(jù)Java虛擬機(jī)規(guī)范的規(guī)定，Java堆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。如果堆中沒(méi)有內(nèi)存完成實(shí)例分配，并且堆也無(wú)法再拓展時(shí)，將會(huì)拋出 OutOfMemoryError 異常。

方法區(qū)

方法區(qū)與Java堆一樣，是各個(gè)線(xiàn)程共享的內(nèi)存區(qū)域，它用于存儲(chǔ)已被虛擬機(jī)加載的類(lèi)信息、常量、靜態(tài)變量、即使編譯器編譯后的代碼等數(shù)據(jù)

雖然Java虛擬機(jī)規(guī)范把方法區(qū)描述為堆的一個(gè)邏輯部分，但是它卻有一個(gè)別名叫做 Non-Heap（非堆），目的可能是和Java堆區(qū)分開(kāi)來(lái)。

對(duì)于習(xí)慣在HotSpot虛擬機(jī)上開(kāi)發(fā)、部署程序的開(kāi)發(fā)者而言，很多人更愿意將方法區(qū)稱(chēng)為“永久代”。本質(zhì)上兩者并不等價(jià)，僅僅是因?yàn)镠otSpot虛擬機(jī)的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)選擇把GC分代手機(jī)擴(kuò)展到方法區(qū)，這樣HotSpot的垃圾收集器就可以像管理Java堆一樣管理這部分內(nèi)存。但這看起來(lái)不是一個(gè)好主意，因?yàn)楦菀子龅絻?nèi)存溢出問(wèn)題。

當(dāng)方法區(qū)無(wú)法滿(mǎn)足內(nèi)存分配需求時(shí)，將拋出OutOfMemoryError 異常。

以上所述是小編給大家介紹的Java運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)概述詳解整合，希望對(duì)大家有所幫助，如果大家有任何疑問(wèn)請(qǐng)給我留言，小編會(huì)及時(shí)回復(fù)大家的。在此也非常感謝大家對(duì)腳本之家網(wǎng)站的支持！

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