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时间:2020-05-12 21:16来源:http://www.java1234.com 作者:小锋  侵权举报
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主要内容:

2.2.1. 程序计数器(线程私有)
一块较小的内存空间, 是当前线程所执行的字节码的行号指示器,每条线程都要有一个独立的
程序计数器,这类内存也称为“线程私有”的内存。
正在执行 java 方法的话,计数器记录的是虚拟机字节码指令的地址(当前指令的地址)。如
果还是 Native 方法,则为空。
这个内存区域是唯一一个在虚拟机中没有规定任何 OutOfMemoryError 情况的区域。
2.2.2. 虚拟机栈(线程私有)
是描述java方法执行的内存模型,每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧(Stack Frame)
用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每一个方法从调用直至执行完成
的过程,就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程。
栈帧( Frame)是用来存储数据和部分过程结果的数据结构,同时也被用来处理动态链接
(Dynamic Linking)、 方法返回值和异常分派( Dispatch Exception)。栈帧随着方法调用而创
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建,随着方法结束而销毁——无论方法是正常完成还是异常完成(抛出了在方法内未被捕获的异
常)都算作方法结束。
2.2.3. 本地方法区(线程私有)
本地方法区和 Java Stack 作用类似, 区别是虚拟机栈为执行 Java 方法服务, 而本地方法栈则为
Native 方法服务, 如果一个 VM 实现使用 C-linkage 模型来支持 Native 调用, 那么该栈将会是一个
C 栈,但 HotSpot VM 直接就把本地方法栈和虚拟机栈合二为一。
2.2.4. 堆(Heap-线程共享)-运行时数据区
是被线程共享的一块内存区域,创建的对象和数组都保存在 Java 堆内存中,也是垃圾收集器进行
垃圾收集的最重要的内存区域。由于现代 VM 采用分代收集算法, 因此 Java 堆从 GC 的角度还可以
细分为: 新生代(Eden 区、From Survivor 区和 To Survivor 区)和老年代。
2.2.5. 方法区/永久代(线程共享)
即我们常说的永久代(Permanent Generation), 用于存储被 JVM 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. HotSpot VM把GC分代收集扩展至方法区, 即使用Java
堆的永久代来实现方法区, 这样 HotSpot 的垃圾收集器就可以像管理 Java 堆一样管理这部分内存, 
而不必为方法区开发专门的内存管理器(永久带的内存回收的主要目标是针对常量池的回收和类型
的卸载, 因此收益一般很小)。
运行时常量池(Runtime Constant Pool)是方法区的一部分。Class 文件中除了有类的版
本、字段、方法、接口等描述等信息外,还有一项信息是常量池
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(Constant Pool Table),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
载后存放到方法区的运行时常量池中。 Java 虚拟机对 Class 文件的每一部分(自然也包括常量
池)的格式都有严格的规定,每一个字节用于存储哪种数据都必须符合规范上的要求,这样才会
被虚拟机认可、装载和执行。
2.3.JVM 运行时内存
Java 堆从 GC 的角度还可以细分为: 新生代(Eden 区、From Survivor 区和 To Survivor 区)和老年
代。
2.3.1. 新生代
是用来存放新生的对象。一般占据堆的 1/3 空间。由于频繁创建对象,所以新生代会频繁触发
MinorGC 进行垃圾回收。新生代又分为 Eden 区、ServivorFrom、ServivorTo 三个区。
2.3.1.1. Eden 区
Java 新对象的出生地(如果新创建的对象占用内存很大,则直接分配到老
年代)。当 Eden 区内存不够的时候就会触发 MinorGC,对新生代区进行
一次垃圾回收。
2.3.1.2. ServivorFrom
上一次 GC 的幸存者,作为这一次 GC 的被扫描者。
2.3.1.3. ServivorTo
保留了一次 MinorGC 过程中的幸存者。
2.3.1.4. MinorGC 的过程(复制->清空->互换)
MinorGC 采用复制算法。
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1:eden、servicorFrom 复制到 ServicorTo,年龄+1
首先,把 Eden 和 ServivorFrom 区域中存活的对象复制到 ServicorTo 区域(如果有对象的年
龄以及达到了老年的标准,则赋值到老年代区),同时把这些对象的年龄+1(如果 ServicorTo 不
够位置了就放到老年区);
2:清空 eden、servicorFrom
然后,清空 Eden 和 ServicorFrom 中的对象;
3:ServicorTo 和 ServicorFrom 互换
最后,ServicorTo 和 ServicorFrom 互换,原 ServicorTo 成为下一次 GC 时的 ServicorFrom
区。
2.3.2. 老年代
主要存放应用程序中生命周期长的内存对象。
 老年代的对象比较稳定,所以 MajorGC 不会频繁执行。在进行 MajorGC 前一般都先进行
了一次 MinorGC,使得有新生代的对象晋身入老年代,导致空间不够用时才触发。当无法找到足
够大的连续空间分配给新创建的较大对象时也会提前触发一次 MajorGC 进行垃圾回收腾出空间。
 MajorGC 采用标记清除算法:首先扫描一次所有老年代,标记出存活的对象,然后回收没
有标记的对象。MajorGC 的耗时比较长,因为要扫描再回收。MajorGC 会产生内存碎片,为了减
少内存损耗,我们一般需要进行合并或者标记出来方便下次直接分配。当老年代也满了装不下的
时候,就会抛出 OOM(Out of Memory)异常。
2.3.3. 永久代
指内存的永久保存区域,主要存放 Class 和 Meta(元数据)的信息,Class 在被加载的时候被
放入永久区域,它和和存放实例的区域不同,GC 不会在主程序运行期对永久区域进行清理。所以这
也导致了永久代的区域会随着加载的 Class 的增多而胀满,最终抛出 OOM 异常。
 

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