JVM总体图
程序计数器:
线程私有的,每个线程一份,内部保存字节码的行号,用于记录正在执行字节码指令的地址。(可通过javap -v XX.class命令查看)
java堆:
线程共享的区域,用来保存对象的实例,数组等。堆区域内存不够的场景下会爆出OOM异常。java8中堆里面分为年轻代和老年代,其中年轻代又分为Eden,S0,S1
。老年代一般保存声明周期比较长的对象,年轻代中经过多次垃圾回收的survivor会进入老年代。
虚拟机栈:
每个线程运行时所需要的内存就是虚拟机栈,特性为先进后出,每个栈由多个栈针组成,每个栈针对应其方法调用所需要的内存(参数,返回地址等)。每个线程中只能有一个活动栈针,对应当前正在执行的方法。 垃圾回收不涉及栈内存,垃圾回收只是堆内存,当栈针弹出后,内存就被自动释放了。一个栈默认内存为1024K。一般递归调用不恰当的话会爆出java.lang.StackOverflowError问题。
方法区/元空间:
方法区是各个线程共享的内存区域,其主要存储类的信息和运行时常量池(可通过javap -v查看,主要是一张表,虚拟机根据这张常量表找到要执行的类名、方法名、常量信息等)。虚拟机启动时创建该区域,关闭时自动释放,当内存不够的时候,会报出异常OutOfMemoryError:Metaspace。
直接内存:
并不属于虚拟机的内存结构,其属于操作系统的内存,不由JVM进行管理,常见于NIO操作,用于数据缓冲区。分配回收成本高,读写性能高。该内存区域系统可以访问,java代码也可以访问,用于java代码完成文件拷贝等操作。
类加载器:
作用是将字节码文件加载到JVM中。主要分为四类:
- 启动类加载器主要负责加载核心类
- 扩展类加载器主要负责加载jre/lib/ext文件夹下的内容
- 应用类加载器主要负责加载自己定义的类
- 自定义类加载器主要负责自己实现定义类加载规则
类加载时的双亲委派机制(应用->扩展->启动)
可以避免某一个类被重复加载,当父类被加载后无需重复加载,保证了唯一性。
垃圾回收:
垃圾回收主要是指堆中的对象。如果一个对象没有任何引用指向他了,就可以被定为垃圾。
- 引用计数法:每被引用一次增加计量次数,为零则可回收。
- 可达性分析:GC root出发遍历,看能不能找到,找不到的话就是垃圾。