虚拟机栈 虚拟机栈概述 由于跨平台性的设计,Java 的指令都是根据栈来设计的.不同平台 CPU 架构不同,所以不能设计为基于寄存器的. 优点是跨平台,指令集小,编译器容易实现,缺点是性能下降,实现同样的功能需要更多的指令. 有不少 Java 开发人员一提到 Java 内存结构,就会非常粗粒度地将 JVM 中的内存区理解为仅有 Java 堆(heap)和 Java 栈(stack)?为什么? 首先栈是运行时的单位,而堆是存储的单位. 栈解决程序的运行问题,即程序如何执行,或者说如何处理数据. 堆…

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. 新项目上线,对各种JVM参数设置一脸茫然,直接默认吧然后就JJ了 每次面试之前都要重新背一遍JVM的一些原理概念性的东西,然而面试官却经常问你在实际项目中如何调优VM参数,如何解决GC.OOM等问题,一脸懵逼. 大部分Java开发人员,除会在项目中使用到与Java平台相关的各种高精尖技术,对于Java…

堆 堆的核心概念 堆针对一个 JVM 进程来说是唯一的,也就是一个进程只有一个 JVM,但是进程包含多个线程,他们是共享同一堆空间的. 一个 JVM 实例只存在一个堆内存,堆也是 Java 内存管理的核心区域. Java 堆区在 JVM 启动的时候即被创建,其空间大小也就确定了.是 JVM 管理的最大一块内存空间. 堆内存的大小是可以调节的. <Java 虚拟机规范>规定,堆可以处于物理上不连续的内存空间中,但在逻辑上它应该被视为连续的. 所有的线程共享 Java 堆,在这里还可以划分线程私有…

方法区 前言 这次所讲述的是运行时数据区的最后一个部分 从线程共享与否的角度来看 ThreadLocal:如何保证多个线程在并发环境下的安全性?典型应用就是数据库连接管理,以及会话管理 栈.堆.方法区的交互关系 下面就涉及了对象的访问定位 Person:存放在元空间,也可以说方法区 person:存放在 Java 栈的局部变量表中 new Person():存放在 Java 堆中 方法区的理解 <Java 虚拟机规范>中明确说明:"尽管所有的方法区在逻辑上是属于堆的一部分,但一些简单…

对象实例化内存布局与访问定位 从各自具体的内存分配上来讲 new 的对象放在堆中 对象所属的类型信息是放在方法区的 方法当中的局部变量放在栈空间 这 new 的对象怎么把三块粘合到一起 就是这章的内容了 对象实例化 面试题 美团: 对象在 JVM 中是怎么存储的? 对象头信息里面有哪些东西? 蚂蚁金服:二面 Java 对象头有什么? 从对象创建的方式和步骤开始说 对象创建方式 new:最常见的方式,单例类中调用 getInstance 的静态类方法,XXXFactory 的静态方法 Class…

StringTable String的基本特性 String:字符串,使用一对 "" 引起来表示 String s1 = "Nemo"; // 字面量的定义方式 String s2 = new String("Nemo"); String 声明为 final 的,不可被继承 String 实现了 Serializable 接口:表示字符串是支持序列化的. 实现了 Comparable 接口:表示 string 可以比较大小 String 在 jd…

运行时数据区概述及线程 前言 本节主要讲的是运行时数据区,也就是下图这部分,它是在类加载完成后的阶段 当我们通过前面的:类的加载-> 验证 -> 准备 -> 解析 -> 初始化 这几个阶段完成后,就会用到执行引擎对我们的类进行使用,同时执行引擎将会使用到我们运行时数据区 也就是大厨做饭,我们把大厨后面的东西(切好的菜,刀,调料),比作是运行时数据区.而厨师可以类比于执行引擎,将通过准备的东西进行制作成精美的菜品 内存是非常重要的系统资源,是硬盘和 CPU 的中间仓库及桥梁,承载着操…

类加载子系统 概述 完整图如下: 如果自己想手写一个 Java 虚拟机的话,主要考虑哪些结构呢? 类加载器 执行引擎 类加载器子系统作用 类加载器子系统负责从文件系统或者网络中加载 Class 文件,Class 文件在文件开头有特定的文件标识(CAFE BABE). ClassLoader 只负责 Class 文件的加载,至于它是否可以运行,则由 Execution Engine 决定. 加载的类信息存放于一块称为方法区的内存空间.除了类的信息外,方法区中还会存放运行时常量池信息,可能还包括字符…

程序计数器 介绍 JVM 中的程序计数寄存器(Program Counter Register)中,Register 的命名源于 CPU 的寄存器,寄存器存储指令相关的现场信息.CPU 只有把数据装载到寄存器才能够运行. 这里,并非是广义上所指的物理寄存器,或许将其翻译为 PC 计数器(或指令计数器)会更加贴切(也称为程序钩子),并且也不容易引起一些不必要的误会.JVM 中的 PC 寄存器是对物理 PC 寄存器的一种抽象模拟. 它是一块很小的内存空间,几乎可以忽略不记.也是运行速度最快的存储区域…

执行引擎 执行引擎概述 执行引擎属于 JVM 的下层,里面包括 解释器.及时编译器.垃圾回收器 执行引擎是 Java 虚拟机核心的组成部分之一. "虚拟机"是一个相对于"物理机"的概念,这两种机器都有代码执行能力,其区别是物理机的执行引擎是直接建立在处理器.缓存.指令集和操作系统层面上的,而虚拟机的执行引擎则是由软件自行实现的,因此可以不受物理条件制约地定制指令集与执行引擎的结构体系,能够执行那些不被硬件直接支持的指令集格式. JVM 的主要任务是负责装载字节码到其…