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Java內(nèi)存劃分:運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)域

更新時(shí)間：2021年07月12日 08:52:50 作者：一顆蘋果.

聽說Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境的內(nèi)存劃分是挺進(jìn)BAT的必經(jīng)之路,這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于Java運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)域(內(nèi)存劃分)的相關(guān)資料,需要的朋友可以參考下

1. 程序計(jì)數(shù)器(線程私有)

程序計(jì)數(shù)器是一塊比較小的內(nèi)存空間,可以看做是當(dāng)前線程所執(zhí)行的字節(jié)碼的行號(hào)指示器(切換線程后,能恢復(fù)到正確的執(zhí)行位置).

2. Java虛擬機(jī)棧(線程私有)

(1) 概念

虛擬機(jī)棧描述的是Java方法執(zhí)行的內(nèi)存模型 : 每個(gè)方法執(zhí)行的同時(shí)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)棧、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)行完成的過程，就對(duì)應(yīng)一個(gè)棧幀在虛擬機(jī)棧中入棧和出棧的過程。聲明周期與線程相同。

關(guān)于棧幀的理解: 創(chuàng)建啟動(dòng)一個(gè)線程,就創(chuàng)建了一個(gè)虛擬機(jī)棧空間(存放多個(gè)節(jié)點(diǎn),先進(jìn)后出).可能出現(xiàn)兩種異常:

①StackOverflowError: 方法調(diào)用鏈太深(如遞歸);

②OOM

(2) 下面我們來分析一段代碼

public class VMStackTest {
    public static void main(String[] args) {
        int m = 1;
        int n = 2;
        swap1(1, 2);
        System.out.printf("main：m=%s, n=%s%n", m, n);
    }
    private static void swap1(int m, int n) {
        int tmp = m;
        m = n;
        n = tmp;
        Person p1 = new Person("p1");
        Person p2 = new Person("p2");
        swap2(p1, p2);
        System.out.printf("swap1：p1=%s, p2=%s%n", p1.name, p2.name);
    }
    private static void swap2(Person p1, Person p2) {
        Person tmp = p1;
        p1 = p2;
        p2 = tmp;
        System.out.printf("swap2：p1=%s, p2=%s%n", p1.name, p2.name);
    }
    static class Person{
        String name;
        public Person(String name) {
            this.name = name;
        }
    }
}

這段代碼的執(zhí)行結(jié)果是什么?

我們知道,Java中只有值傳遞,當(dāng)為基本數(shù)據(jù)類型時(shí),傳的是字面值常量,當(dāng)為引用類型,傳的是地址.

swap1中,只是修改了方法棧幀中的局部變量,對(duì)外面的局部變量不起作用,所以swap1中的交換是無效的.

swap2中也一樣,只是修改了方法棧幀中的局部變量,對(duì)外面的局部變量交換也是無效的.

所以最終的打印結(jié)果為:

如果要把p1，p2對(duì)象的名稱調(diào)換，p1.name="p2", p2.name="p1"（作用在堆里邊的對(duì)象）

3. 本地方法棧(線程私有)

本地方法棧與虛擬機(jī)棧的作用完全一樣，他倆的區(qū)別無非是本地方法棧為虛擬機(jī)使用的Native方法服務(wù)，而虛擬機(jī)棧為JVM執(zhí)行的Java方法服務(wù)。

4. Java堆(線程共享)

Java堆(Java Heap)是JVM所管理的最大內(nèi)存區(qū)域。Java堆是所有線程共享的一塊區(qū)域，在JVM啟動(dòng)時(shí)創(chuàng)建。此內(nèi)存區(qū)域存放的都是對(duì)象實(shí)例。JVM規(guī)范中說到:"所有的對(duì)象實(shí)例以及數(shù)組都要在堆上分配"。

5. 方法區(qū)(線程共享)

方法區(qū)與Java堆一樣，是各個(gè)線程共享的內(nèi)存區(qū)域。它用于存儲(chǔ)已被虛擬機(jī)加載的類信息、常量、靜態(tài)變量(jdk1.7在方法區(qū)中;1.8在堆中)、即時(shí)編譯器編譯后的代碼等數(shù)據(jù)。

6. 運(yùn)行時(shí)常量池(方法區(qū)的一部分)

(1) 概念

運(yùn)行時(shí)常量池是方法區(qū)的一部分，存放字面量與符號(hào)引用。字面量 : 字符串(JDK1.7后移動(dòng)到堆中) 、final常量、基本數(shù)據(jù)類型的值。符號(hào)引用 : 類和結(jié)構(gòu)的完全限定名、字段的名稱和描述符、方法的名稱和描述符。

(2) 補(bǔ)充: 其他常量池

① class文件常量池: Java文件編譯為class字節(jié)碼文件,存在的常量池,包含字面量和符號(hào)引用.
② Java進(jìn)程運(yùn)行后,即使沒有執(zhí)行到某行代碼,也已經(jīng)把class文件常量池中的內(nèi)容放在運(yùn)行時(shí)常量池,如下圖: