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在JVM中,内存主要被分为5类
堆Heap
- 虚拟机内存管理中最大的一块内存空间。
- 存放关键字
new
创建的对象实例和数组。 - 堆内存被所有线程共享。
- 这块内存区由
JVM
(Java虚拟机)自己管理。当使用new创建对象时,不必指定分配空间的大小,JVM
会动态自动分配一块区域;在程序执行过程中,没有指向此对象的引用时,此对象就被标记为可被回收状态,将由GC
(垃圾回收器)在一个不确定的时间自动回收,释放所占的内存空间。 - 从内存回收的角度看,垃圾收集器大都基于分代收集算法,所以堆一般分为
新生代
和老年代
,更细致可划分为:Eden空间
,From Survivor空间
,To Survivor空间
。
虚拟机栈VM Stack
- 存放8种基本类型的数据和对象引用(不是对象)。
- 每个线程有自己的单独的栈。
- 先进后出,后进先出。
- 因为主要存放基本类型数据变量,所以分配空间比堆快。当超出变量的作用域,将由编译器立即释放空间。
本地方法栈Native Method Stack
- 与
虚拟机栈
类似,虚拟机栈
为虚拟机调用Java方法服务,本地方法栈
为虚拟机调用Native方法服务。 - 在HotSpot虚拟机实现中,
虚拟机栈
和本地方法栈
被合并为一个区域。
程序计数器 Program Counter Register
一块较小的内存空间,可看作是当前线程所执行的字节码的 行号指示器。
通过改变计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令。(分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复等)基础功能都依赖与其完成。
特点:
- 线程私有:因为 Java 虚拟机的多线程是通过 线程轮流切换 并 分配处理器执行时间 来实现的,在某一时刻,只会执行一条线程。因此,为了线程切换后能恢复到正确的执行位置,每条线程都需要有一个独立的程序计数器。
- 无内存溢出:如果线程正在执行的是一个 Java 方法,这个计数器记录的是正在 执行的虚拟机字节码指令的地址;如果正在执行的是 Native 方法,这个计数器值则为空(Undefined)。此内存区域是唯一一个在 Java 虚拟机程序规范中没有规定任何 OutOfMemoryError 情况的区域。
方法区Method Area
- 跟堆一样,被所有的线程共享。
- 是一个内存逻辑区域,用于存储已被虚
拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。
运行时常量池Runtime Constant Pool
- 方法区的一部分。
- Class文件中除了有类的版本、字段、方法、接口等描述信息外,还有一项信息是常量池,用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用,这部分内容将在类加载后进入方法区的运行时常量池中存放。
直接内存Direct Memory
直接内存不是虚拟机运行时数据区的一部分,也不是Java虚拟机规范中定义的内存区域。
但是这部分内存也被频繁地使用,而且也可能导致OutOfMemoryError异常出现。
在JDK 1.4中新加入了NIO(New Input/Output)类,引入了一种基于通道(Channel)与缓
冲区(Buffer)的I/O方式,它可以使用Native函数库直接分配堆外内存,然后通过一个存储
在Java堆中的DirectByteBuffer对象作为这块内存的引用进行操作。这样能在一些场景中显著
提高性能,因为避免了在Java堆和Native堆中来回复制数据。