死磕深入理解java虚拟机1--第二章笔记

重温深入理解java虚拟机这本书,温故而知新。

书是基于java虚拟机规范而来,文章中会掺杂我的个人理解的描述,如有误,请指正。

java内存区域与内存溢出异常相关笔记

1、运行时数据区域

包括程序计数器、java虚拟机栈、本地方法栈,java堆和方法区。

1.1 程序计数器

假如有100个人同时访问你的web程序,因为计算机的cpu核数有限,肯定不能同时执行(有个cpu的调度相关的问题,如需要可以自己搜索),那每个线程执行到一半的某个地方,下次怎么接着执行呢?那就靠程序计数器来工作了,所以他是“线程私有”。咚咚咚(敲黑板,重点来了),如果线程正在执行的是java方法,则记录的是虚拟机字节码指令的地址,如果执行的是native方法,则计数器为空(Undefined)。此区域是唯一一个在Java虚拟机规范(是规范)没有规定任何outOfMemoryError情况的区域。

1.2 栈

记录虚拟机执行java方法的服务,当线程请求的栈深度超过虚拟机允许的虚拟机栈深度,会抛出StackOverflowError异常,同时当前大部分的虚拟机可以动态扩展栈深度,所以扩展到一定程度会抛出OutOfMemoryError异常。

1.3 本地方法栈

记录执行native方法的记录,在部分虚拟机实现中将本地方法栈与虚拟机栈合二为一。同样会抛出上面栈所抛出的两个内存异常问题,StackOverflowError和OutOfMemoryError异常。

1.4 堆

因为分代收集算法,堆又细分为新生代老年代,再细致一点就是:EdenFrom Survivor空间To Survivor空间等。 -Xmx和-Xms控制大小

1.5 方法区

在HotSpot虚拟机,又叫永久代

1.6 运行时常量池

1.7 直接内存

2、HotSpot对象探秘

2.1创建过程

过程:虚拟机遇到new指令-->检查类的符号引用-->检查符号引用代表的类是否被加载、解析和初始化(调用clinit方法,对static变量进行初始化操作)-->类加载检查通过-->分配内存-->内存初始化零值(采用TLAB的话,也可以提前至TLAB分配时进行)-->对象头设置-->执行<init>方法

分配内存过程:(1)内存规整情况,一边是用过的内存,一边是空闲内存,中间用一个指针作为国界,只需移动指针就可为对象分配内存,称为“指针碰撞” (2)内存不规整:虚拟机维护一个列表,记录那些内存块可用,分配时更新列表对应的记录,称为“空闲列表”。

以上两种方式采用哪种,取决于哪种收集器,Serial、ParNew为第一种,CMS为第二种。

问题:(1)指针碰撞的方式中,如果对象A在分配内存后还没及时修改指针,那B对象又同时创建,就会出现并发问题。解决方案有两种:

A、采用CAS配上失败重试保证更新操作的原子性(同步处理)。

B、预先为线程划分不同的空间,称为TLAB(thread local allocation buffer),开启通过-XX:UserTLAB参数设定。

2.2内存布局 

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