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IT培训课程学习之JVM内存区域

更新时间:2020-07-22 10:18 浏览280次 来源:动力节点


1、内存区域的划分


通常可以把JVM内存区域分为下面几个方面,其中,有的区域是以线程为单位,而有的区域则是整个JVM进程唯一的。


(1)程序计数器。在JVM规范中,每个线程都有它自己的程序计数器,并且任何时间一个线程都只有一个方法在执行,也就是所谓的当前方法。程序计数器会存储当前线程正在执行的Java方法的JVM指令地址;或者,如果是在执行本地方法,则是未指定值。


(2)Java虚拟机,早期也叫Java栈。每个线程在创建时都会创建一个虚拟机栈,其内部保存一个个的栈帧,对应着一次次的Java方法调用。前面谈程序计数器时,提到了当前方法;同理,在一个时间点,对应的只会有一个活动的栈帧,通常叫做当前帧,方法所在的类叫做当前类。如果在该方法中调用了其他方法,对应的新的栈帧会被创建出来,成为新的当前帧,一直到它返回结果或者执行结束。JVM直接对Java栈的操作只有两个,就是对栈帧的压栈和出栈。栈帧中存储着局部变量表,操作数栈,动态链接,方法正常退出或者异常退出的定义等。


(3)堆,它是Java内存管理的核心区域,用来放置Java对象实例,几乎所有创建的Java对象实例都是被直接分配在堆上。堆被所有的线程共享,在虚拟机启动时,我们指定的“Xmx”之类参数就是用来指定最大堆空间等指标。理所当然,堆也是垃圾收集器重点照顾的区域,所以堆空间还会被不同的垃圾收集器进行进一步的细分,最有名的就是新生代,老年代的划分。


(4)方法区,这是所有线程共享的一块内存区域,用于存储所谓的元数据,例如类结构信息,以及对应的运行时常量池,字段,方法代码等。由于早期的Hotspot JVM实现,很多人习惯将方法区称为永久代。Oracle JDK 8中将永久代移除,同时增加了元数据区。


(5)运行时常量池,这是方法区的一部分。如果仔细分析过反编译的类文件结构,你能看到版本号,字段,方法,超类,接口等各种信息,还有一项信息就是常量池。Java的常量池可以存放各种常量信息,不管是编译期生成的各种字面量,还是需要爱运行时决定的符号引用,所以它比一般语言的符号表存储的信息更加宽泛。


(6)本地方法栈,它和Java虚拟机是非常相似的,支持对本地方法的调用,也是每个线程都会创建一个。在Oracle Hotspot JVM中,本地方法栈和Java虚拟机栈是在同一块区域,这完全取决于技术实现的决定,并未在规范中强制。


2、运行数据区


我们将类加载入方法区的时候,就已经开始使用运行时数据区了。每个部分各司其职经典的运行时数据区,一共包含五个部分,如下图:


IT培训课程学习之JVM内存区域


3、生命周期


程序启动产生进程,一个虚拟机对应一个进程,其中(绿色):方法区和堆跟进程的生命周期是一致的。随着虚拟机启动而创建,随着虚拟机退出而销毁。另外(蓝色):程序计数器,本地方法栈,虚拟机栈,是与线程一一对应的。与线程对应的数据区域会随着线程开始和结束而创建和销毁。


1个运行的程序-->1个进程--->假设里面4个线程:那里面就有4组程序计数器,本地方法栈,虚拟机栈,而这4组程序计数器,本地方法栈,虚拟机栈公用方法区和堆空间。所以图我们可以画为:


IT培训课程学习之JVM内存区域


4、了解JVM内存的方法


(1)可以使用综合性的图形化工具,如JConsole,VisualVM(注意,从Oracle JDK 9开始,VisualVM已经不再包含在JDK安装包中)等。这些工具具体使用起来比较直观,直接连接到Java进程,然后就可以在图形化界面里掌握内存使用情况。以JConsole为例,其内存页面可以显示常见的堆内存和各种堆外部分使用状态。


(2)使用命令行工具进行运行时查询,如jstat和jmap等工具都提供了一些选项,可以查看堆,方法区等使用数据。


(3)使用jmap等提供的命令,生成堆转储文件,然后利用jhat或者Eclipse MAT等堆转储分析工具进行详细分析。


(4)GC日志等输出,也包含着丰富的信息。


以上就是动力节点java培训机构的小编针对“IT培训课程学习之JVM内存区域”的内容进行的回答,希望对大家有所帮助,如有疑问,请在线咨询,有专业老师随时为你服务。


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