【JVM】java内存区域

目录

一、运行时数据区域

1、方法区

2、堆

3、虚拟机栈

4、本地方法栈

5、程序计数器

6、运行时常量池

二、HotSpot虚拟机的对象

1、对象的创建

指针碰撞：

空闲列表：

2、对象的内存布局

对象头

实例数据

对齐填充

3、对象的访问定位

句柄

​编辑

直接指针

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一、运行时数据区域

1、方法区

用于存储类的信息（包括类的字段、方法、静态变量、常量）方法区是被所有线程共享的区域。

2、堆

用于存储对象实例和数组。堆是Java程序中最大的内存区域，堆也是被所有线程共享的区域。
在堆中分配的对象实例可以通过垃圾回收来进行自动内存管理。

3、虚拟机栈

每个方法被执行的时候，Java虚拟机都会同步创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、动态连接、方法出口等信息。每一个方法被调用直至执行完毕的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中从入栈到出栈的过程。

4、本地方法栈

与虚拟机栈类似，但用于执行本地方法的调用。

5、程序计数器

每个线程都有一个程序计数器，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。线程切换时，程序计数器的值会被保存和恢复。各个线程之间计数器互不影响，独立存储。

6、运行时常量池

用于存放编译期生成的各种字面量与符号引用，在类加载后放到运行时常量池。（它是方法区的一部分）

二、HotSpot虚拟机的对象

1、对象的创建

在java创建对象时，我们都知道是使用new关键字。在虚拟机执行new指令时，首先检查这个类是否已经被加载、解析，检查没通过就执行类加载过程，检查通过则为新对象分配内存。

分配内存有两种常用方式：“指针碰撞” 和 “空闲列表”

指针碰撞：

使用一个指针来标记已分配和未分配内存之间的边界。在内存分配时，指针根据对象所需内存大小进行移动，指向新的分界位置。

适用于：已用内存和空闲内存分布在两侧

空闲列表：

维护一个记录空闲内存块的列表来进行内存分配和释放。列表中的每个条目包含了空闲块的起始地址和大小。

适用于：已用内存和空闲内存相互交错

2、对象的内存布局

在虚拟机里，对象在堆内存中的存储布局可以划分为三个部分：对象头、实例数据和对齐填充。

对象头

实例数据

对象真正存储的有效信息。

对齐填充

仅仅起着占位符的作用。（虚拟机要求对象起始地址必须是8字节的整数倍）

3、对象的访问定位

java虚拟机对于对象的访问方式主要是两种：句柄和直接指针

句柄

划分一块内存作为句柄池，reference中存储的就是对象的句柄地址。

优点：移动对象更方便（只需改引用）

直接指针

优点：访问速度快，节省内存