转自:http://www.cnblogs.com/evan2012/archive/2012/05/09/2489417.html

1.jvm的内部体系结构浅析

2.jvm的几个运行时数据区域

3.jvm的内存溢出异常

jvm全称是Java Virtual Machine(java虚拟机)。它之所以被称之为是“虚拟”的,就是因为它仅仅是由一个规范来定义的抽象计算机。我们平时经常使用的Sun HotSpot虚拟机只是其中一个具体的实现(另外还有BEA JRockit、IBM J9等等虚拟机)。在实际的计算机上通过软件来实现一个虚拟计算机。与VMWare等类似软件不同,你是看不到jvm的,它存在于内存。

当启动一个Java程序时,一个虚拟机实例也就诞生了。当该程序关闭退出,这个虚拟机实例也就随之消亡。如果在同一台计算机上同时运行三个Java程序,将得到三个Java虚拟机实例。每个Java程序都运行于它自己的Java虚拟机实例中。

Java虚拟机在执行Java程序的过程中会把它所管理的内存划分为若干个不同的数据区域。根据《Java虚拟机规范(第2版)》的规定,Java虚拟机所管理的内存将会包括以下几个运行时数据区域,如下图1所示。

图1     Java虚拟机的内部体系结构

下面先对图中各部分做个简单的说明:

1.class文件:虚拟机并不关心Class的来源是什么语言,只要它符合Java class文件格式就可以在Java虚拟机中运行。使用Java编译器可以把Java代码编译为存储字节码的Class文件,使用JRuby等其他语言的编译器一样可以把程序代码编译成Class文件。

2.类装载器子系统:负责查找并装载Class 文件到内存,最终形成可以被虚拟机直接使用的Java类型。

3.方法区:在类装载器加载class文件到内存的过程中,虚拟机会提取其中的类型信息,并将这些信息存储到方法区。方法区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。由于所有线程都共享方法区,因此它们对方法区数据的访问必须被设计为是线程安全的。

4.堆:存储Java程序创建的类实例。所有线程共享,因此设计程序时也要考虑到多线程访问对象(堆数据)的同步问题。

5.Java栈:Java栈是线程私有的。每当启动一个新线程时,Java虚拟机都会为它分配一个Java栈。Java栈以帧为单位保存线程的运行状态。虚拟机只会直接对Java栈执行两种操作:以帧为单位的压栈或出栈。当线程调用java方法时,虚拟机压入一个新的栈帧到该线程的java栈中。当方法返回时,这个栈帧被从java栈中弹出并抛弃。一个栈帧包含一个java方法的调用状态,它存储有局部变量表、操作栈、动态链接、方法出口等信息。

6.程序计数器:一个运行中的Java程序,每当启动一个新线程时,都会为这个新线程创建一个自己的PC(程序计数器)寄存器。程序计数器的作用可以看做是当前线程所执行的字节码的行号指示器。字节码解释器工作时就是通过改变这个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需要依赖这个计数器来完成。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Natvie方法,这个计数器值则为空(Undefined)。

7.本地方法栈:本地方法栈与虚拟机栈所发挥的作用是非常相似的,其区别不过是虚拟机栈为虚拟机执行Java方法(也就是字节码)服务,而本地方法栈则是为虚拟机使用到的Native方法服务。任何本地方法接口都会使用某种本地方法栈。当线程调用Java方法时,虚拟机会创建一个新的栈帧并压入Java栈。然而当它调用的是本地方法时,虚拟机会保持Java栈不变,不再在线程的Java栈中压入新的帧,虚拟机只是简单地动态链接并直接调用指定的本地方法。如果某个虚拟机实现的本地方法接口是使用C连接模型的话,那么它的本地方法栈就是C栈。

8.执行引擎:负责执行字节码。方法的字节码是由Java虚拟机的指令序列构成的。每一条指令包含一个单字节的操作码,后面跟随0个或多个操作数。执行引擎执行字节码时,首先取得一个操作码,如果操作码有操作数,取得它的操作数。它执行操作码和跟随的操作数规定的动作,然后再取得下一个操作码。这个执行字节码的过程在线程完成前将一直持续。

相关的参考资料:

1.深入Java虚拟机(原书第2版)

2.深入理解Java虚拟机:JVM高级特性与最佳实践

3.互联网相关的文章

jvm的内部体系结构浅析的更多相关文章

  1. Java finally语句到底是在return之前还是之后执行(JVM字节码分析及内部体系结构)?

    之前看了一篇关于"Java finally语句到底是在return之前还是之后执行?"这样的博客,看到兴致处,突然博客里的一个测试用例让我产生了疑惑. 测试用例如下: public ...

  2. 【JVM之内存与垃圾回收篇】JVM与Java体系结构

    JVM与Java体系结构 前言 作为Java工程师的你曾被伤害过吗?你是否也遇到过这些问题? 运行着的线上系统突然卡死,系统无法访问,甚至直接OOMM! 想解决线上JVM GC问题,但却无从下手. 新 ...

  3. JVM1 JVM与Java体系结构

    目录 JVM与Java体系结构 虚拟机与Java虚拟机 虚拟机 Java虚拟机 JVM的位置 JVM的整体结构 Java代码执行流程 JVM的架构模型 基于栈的指令级架构 基于寄存器的指令级架构 两种 ...

  4. Java虚拟机的内部体系结构

    1.Java程序执行流程 Java程序的执行依赖于编译环境和运行环境.源码代码转变成可执行的机器代码,由下面的流程完成: Java技术的核心就是Java虚拟机,因为所有的Java程序都在虚拟机上运行. ...

  5. JVM与Java体系结构

    参考笔记:https://blog.csdn.net/weixin_45759791/article/details/107322503 前言 作为Java工程师的你曾被伤害过吗?你是否也遇到过这些问 ...

  6. JVM解毒——JVM与Java体系结构

    你是否也遇到过这些问题? 运行线上系统突然卡死,系统无法访问,甚至直接OOM 想解决线上JVM GC问题,但却无从下手 新项目上线,对各种JVM参数设置一脸懵逼,直接默认,然后就JJ了 每次面试都要重 ...

  7. 【JVM】堆体系结构及其内存调优

    堆体系结构 一个JVM实例只存在一个堆内存,堆内存的大小是可调节的.类加载器读取类文件后,需要把类.方法.常量.变量放在堆内存中,保存所有引用类型的真实信息,以方便执行器指向,堆内存分为三个部分:年轻 ...

  8. JVM上篇:JVM与Java体系结构

    JVM笔记 JVM传言 Java不是最强大的语言,但是JVM是最强大的虚拟机 虚拟机分类 系统虚拟机 类似VMware,就属于系统虚拟机,它提供了一个可运行完整操作系统的平台 程序虚拟机 Java虚拟 ...

  9. 认识Java虚拟机的内部体系结构、gc示例

    认识Java虚拟机的内部体系结构 Java虚拟机的内部体系结构也许很少有人去关心,因为对于Java程序员来说,一般只需要跟API打交道就可以了.这些体系结构只是Java虚拟机内部的结构而已.但是如果理 ...

随机推荐

  1. 用MonoDevelop开发Linux游戏

    鉴于微软将放弃XNA,MonoGame将是喜欢XNA的朋友们的新选择,他是XNA游戏引擎的开源实现,而且是跨平台的,这意味着你可以用他开发OS.android.windows以及linux应用程序,多 ...

  2. JS控制div跳转到指定的位置的解决方案总结

    总结一下自己在写这个需求遇到的问题,相信大家应该是经常遇到的.即要求滚轮滚动到指定的位置.先看下基本的解决方案. 1.给链接a加个#的方式来实现跳转.(锚点方法)这里直接贴下代码: html页面: & ...

  3. Freemarker与Springmvc

    1.导入springmvc和freemarker的jar包 2.web.xml中配置Spring和Springmvc <?xml version="1.0" encoding ...

  4. Path Sum II

    Path Sum II Given a binary tree and a sum, find all root-to-leaf paths where each path's sum equals ...

  5. 微信小程序之登录态维护(十一)

    [未经作者本人同意,请勿以任何形式转载] >什么是登录态? 所谓登录态,就是程序在运行时,能够识别当前用户,能够证明自己的唯一性且合法. 我们知道,WEB服务器通过浏览器携带的cookie获取s ...

  6. C/C++实践笔记 007

    进制输出自己写一个_itoa 进制转换void main(){ int num = 0; scanf("%d", &num); printf("num=%i&qu ...

  7. C#软件设计——小话设计模式原则之:接口隔离原则ISP

    前言:有朋友问我,设计模式原则这些东西在园子里都讨论烂了,一搜一大把的资料,还花这么大力气去整这个干嘛.博主不得不承认,园子里确实很多这方面的文章,并且不乏出色的博文.博主的想法是,既然要完善知识体系 ...

  8. C# 对 App.config的appSettings节点数据进行加密

    .NET平台下的Winform和Asp.net的配置文件默认都是明文保存的,本文使用的是.Net自身如何加密配置文件,不包含自定义的加密规则 但.Net是提供了直接对配置文件加密的功能的,使用.Net ...

  9. ob_start()

    ob_start()函数用于打开缓冲区 1.用于header()之前 ob_start(); //打开缓冲区 echo "Hellon"; //输出 header("lo ...

  10. Java的多线程机制系列:(二)缓存一致性和CAS

    一.总线锁定和缓存一致性 这是两个操作系统层面的概念.随着多核时代的到来,并发操作已经成了很正常的现象,操作系统必须要有一些机制和原语,以保证某些基本操作的原子性.首先处理器需要保证读一个字节或写一个 ...