JVM探究

什么是JVM

JVM是Java Virtual Machine（Java虚拟机）的缩写，JVM是一种用于计算设备的规范，它是一个虚构出来的计算机，是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。Java虚拟机包括一套字节码指令集、一组寄存器、一个栈、一个垃圾回收堆和一个存储方法域。 JVM屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息，使Java程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码（字节码）,就可以在多种平台上不加修改地运行。JVM在执行字节码时，实际上最终还是把字节码解释成具体平台上的机器指令执行。

JVM的位置

JVM的体系结构

类加载器

作用:加载Class文件

1. 虚拟机自带的加载器
2. 启动类(根)加载器
3. 扩展类加载器
4. 应用程序加载器

双亲委派机制:安全

1. 类加载器收到类加载的请求
2. 将这个请求向上委托给父类加载器去完成 , 向上一直委托 , 知道启动类(根)加载器
3. 启动类加载器检查是否能够加载当前这个类 , 能加载就结束,使用当前的加载器。否则抛出异常，通知子类加载器进行加载
4. 重复步骤3
5. Class Not Found
   

沙箱安全机制

native

凡是带了native关键字的 , 说明java的作用范围打不到了 , 回去调用底层C语言的库 , 会进入本地方法栈 , 然后调用本地方法接口(JNI)

JNI的作用:扩展java 的使用 , 融合不同的编程语言为java所用

方法区

方法区是被所有线程共享 ， 所有字段和方法字节码，以及一些特殊的方法 ， 如构造函数，接口代码也在此定义 ， 简单说 ， 所有定义的方法的信息都保存在该区域 。 此区域属于共享区间；

静态变量、常量、类信息（构造方法、接口定义）、运行时的常量池 存在方法区中 ， 但是实例变量存在堆内存中 ， 和方法区无关

栈

栈

• 先进后出
• 后进先出

队列:

• 先进先出(FIFO)
• 后进后出

线程结束 , 栈内存也就释放了 , 对于栈不存在垃圾回收问题 , 一旦线程结束 , 栈就结束了

栈: 8大基本类型 + 对象引用 + 实例的方法

三种JVM

Sun公司 Java HotSpot™
BEA JRockit
IBM J9VM

堆

• Heap:一个JVM只有一个堆内存 , 堆内存的大小是可以调节的。
• 类加载器读取了类文件后 , 一般会把什么东西放到堆中? 类、方法、常量、变量、保存我们所有引用类型的真实对象
• 堆内存中的三个区域：
  • 新生区
  • 养老区
  • 永久区
    

GC垃圾回收 , 主要是在伊甸园区和养老区~

假设内存满了 , OOM , 也就是堆内存不够!.

JDK8以后将永久存储区名字改为了元空间

新生区

• 类:诞生 和 成长的地方 , 甚至死亡
• 伊甸园 , 所有的对象都是在伊甸园区new 出来的
• 幸存者区(0 , 1)

永久区

这个区域是一个常住内存的.用来存放一些JDK自身携带的Class对象。接口数据 ， 元数据 ， 存储的是java运行时的一些环境或类信息~ ， 这个区域不存在垃圾回收 ， 关闭虚拟机就会释放这个区域的内存

• jdk1.6之前: 永久代 , 常量池在方法区
• jdk1.7: 永久代 , 但是慢慢的退化了 , 去永久代 , 常量池在堆中
• jdk1.8之后: 无永久代 , 常量池在元空间