Java - JVM内存区域的划分

Java 程序运行时,需要在内存中分配空间。为了提高运算效率,就对空间进行了不同区域的划分,因为每一片区域都有特定的处理数据方式和内存管理方式。

分配:通过关键字new创建对象分配内存空间,对象存在堆中。
释放 :对象的释放是由垃圾回收机制决定和执行的

JVM的内存可分为3个区:

堆(heap)
栈(stack)
方法区(method,也叫静态区)

 

堆区: 程序员自己申请,运行时线程公有

通过new生成的对象都存放在堆中,对于堆中的对象生命周期的管理由Java虚拟机的垃圾回收机制GC进行回收和统一管理


jvm只有一个堆区(heap),且被所有线程共享,堆中不存放基本类型和对象引用,只存放对象本身和数组本身;
优点是可以动态分配内存大小,缺点是由于动态分配内存导致存取速度慢。

虚拟机栈: 系统自己分配,运行时线程私有

栈内存主要是存放一些基本类型的变量和对象的引用变量。最典型的就是我们new一个对象时,对象名作为变量就存放在栈内存中


栈内存有一个很重要的特殊性——在栈中的数据可以共享(已存在的值不会再次创建)
int a = 3;
int b = 3;
(编译器先处理int a =3;首先它会在栈中创建一个变量为a的引用,然后查找栈中是否有3这个值,如果没找到,就将3存放进来,然后将a指向3。接着处理int b)


每个方法执行的同时都会创建一个栈帧(Stack Frame)用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等。局部变量表存放了编译器可知的各种基本数据类型、对象引用和returnAddress类型


每个方法从调用直至完成的过程,都对应着一个栈帧从入栈到出栈的过程。每当一个方法执行完成时,该栈帧就会弹出栈帧的元素作为这个方法的返回值,并且清除这个栈帧,Java栈的栈顶的栈帧就是当前正在执行的活动栈,也就是当前正在执行的方法,方法的调用过程也是由栈帧切换来产生结果。


在JVM规范中,对这个区域规定了两种异常情况:
1.如果线程请求的栈深度大于虚拟机允许的深度,将抛出StackOverflowError异常;
2.如果虚拟机栈可以动态扩展,在扩展时无法申请到足够的内存,就会抛出OutOfMemoryError异常。

本地方法栈:


和虚拟机栈所发挥的作用基本一致,不同的是:

虚拟机栈为虚拟机执行Java方法(字节码)服务
本地方法栈则为虚拟机使用到的Native方法服务
本地方法栈也会抛出StackOverflowError和OutOfMemoryError异常。

方法区(静态区):

是各个线程共享的内存区域,它用于存储class二进制文件,包含所有的class和static变量,包含了虚拟机加载的类信息、常量(常量池)、静态变量(静态域)、即时编译后的代码等数据。


方法区中包含的都是在整个程序中永远唯一的元素,如class,static变量。


被所有的线程共享,方法区包含所有的class(class是指类的原始代码,要创建一个类的对象,首先要把该类的代码加载到方法区中,并且初始化)和static变量。

常量池:在编译期间就将一部分数据存放于该区域,包含以final修饰的基本数据类型的常量值、String字符串。(在java6时它是方法区的一部分;1.7又把他放到了堆内存中;1.8之后出现了元空间,它又回到了方法区。)


静态域:存放类中以static声明的静态成员变量。

程序计数器:当前线程所执行的行号指示器。通过改变计数器的值来确定下一条指令,比如循环,分支,跳转,异常处理,线程恢复等都是依赖计数器来完成。
程序计数器:
一个非常小的内存空间,用来保存程序执行到的位置(线程私有),它可以看作是当前线程所执行的字节码的行号指示器。

Metaspace元空间:

在JDK1.8中,永久代已经不存在,存储的类信息、编译后的代码数据等已经移动到了MetaSpace(元空间)中,元空间并没有处于堆内存上,而是直接占用的本地内存(NativeMemory)。
元空间的本质和永久代类似,都是对JVM规范中方法区的实现。
元空间与永久代之间最大的区别在于:元空间并不在虚拟机中,而是使用本地内存。
元空间的大小仅受本地内存限制,可以指定元空间大小。


Java8为什么要将永久代替换成Metaspace?
1、字符串存在永久代中,容易出现性能问题和内存溢出。
2、类及方法的信息等比较难确定其大小,因此对于永久代的大小指定比较困难,太小容易出现永久代溢出,太大则容易导致老年代溢出。
3、永久代会为 GC 带来不必要的复杂度,并且回收效率偏低。
4、Oracle 可能会将HotSpot 与 JRockit 合二为一。

 基本数据类型

int a = 3;
int b = 3;

编译器先处理 int a = 3;首先它会在栈中创建一个变量为 a 的引用,然后查找有没有字面值为3的地址,没找到,就开辟一个存放3这个字面值的地址,然后将 a 指向3的地址。

接着处理 int b = 3;在创建完 b 这个引用变量后,由于在栈中已经有3这个字面值,便将 b 直接指向3的地址。这样,就出现了 a 与 b 同时均指向3的情况。

对象

public class Person {private String name;private int age;public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}
}

一个类通过使用new运算符可以创建多个不同的对象实例,这些对象实例将在堆中被分配不同的内存空间,改变其中一个对象的状态不会影响其他对象的状态:

        Person one = new Person("小明",15);Person two = new Person("小王",17);

在堆内存中只创建了一个对象实例,在栈内存中创建了两个对象引用,两个对象引用同时指向一个对象实例。

        Person one = new Person("小明",15);Person two = one;

数组
数组是一种引用类型,数组用来存储同一种数据类型的数据。

一旦初始化完成,即所占的空间就已固定下来,即使某个元素被清空,但其所在空间仍然保留,因此数组长度将不能被改变。

int[] array = new int[5]

首先会在栈中创建引用变量,在堆中开辟5个int型数据的空间,该引用变量存放数组首地址,即实现数组名来引用数组。

 

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/214555.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

柔性数组详解

前言:柔性数组是C99中新添加的概念,它是结构体里面的最后一个成员,因为它的大小未知,所以很灵活,称之为柔 1 柔性数组占不占结构体的空间呢? 不占 typedef struct Stu {char y;int x;int arr[];//有些编译器…

数据在内存中的存储(整型篇)

1.辨析原码反码补码: 1.原码:有32位(int类四个字节,一个字节八个比特位),第一位是符号位,0正1负,其余为二进制位。 2.计算一般是对原码进行计算,但在负数计算使用原码会导…

强化学习(二)——Dueling Network(DQN改进)

与DNQ相比,使用优势函数(A函数)和状态价值函数(V)代替之前的Q(动作价值)函数, 最核心公式为 Q ∗ ( s , a ) A ∗ ( s , a ) V ∗ ( s ) − max ⁡ a A ∗ ( s , a ) Q^*(s,a)A^*(s,a)V^*(s)-\max_a A^*(s,a) Q∗(s,a)A∗(s,a)V…

高效利用内存资源之动态内存管理详解

目录 一、为什么存在动态内存分配 二、动态内存函数的介绍 2.1malloc 2.2free 2.3calloc 2.4realloc 三、常见的动态内存错误 3.1对NULL指针的解引用操作 3.2对动态开辟空间的越界访问 3.3对非动态开辟内存使用free释放 3.4使用free释放一块动态开辟内存的一部分 3.…

Spring Boot 3 集成 Druid 连接池详解

在现代的Java应用中,使用一个高效可靠的数据源是至关重要的。Druid连接池作为一款强大的数据库连接池,提供了丰富的监控和管理功能,成为很多Java项目的首选。本文将详细介绍如何在Spring Boot 3项目中配置数据源,集成Druid连接池&…

【ACM独立出版、确定的ISBN号】第三届密码学、网络安全和通信技术国际会议(CNSCT 2024)

第三届密码学、网络安全和通信技术国际会议(CNSCT 2024) 2024 3rd International Conference on Cryptography, Network Security and Communication Technology 随着互联网和网络应用的不断发展,网络安全在计算机科学中的地位越来越重要&…

Android Kotlin 泛型:强大的类型抽象和重用利器

一、什么是泛型? 泛型是一种参数化类型的机制,它允许我们在定义类、接口和方法时使用类型参数,从而实现代码的重用和类型安全。通过使用泛型,我们可以将类型作为参数传递给类或方法,在不同的场景中实现灵活的类型适配…

精选:免费且高效的邮件营销软件推荐

好用的邮件营销软件可以帮助企业获取客户、维系客户关系。对于有想做邮件营销想法,但是想先试试的企业来讲,免费版邮件营销软件就是个不错的选择。当然,免费的邮件邮件营销软件虽然在价格上有极大的优势,但是功能上会有各种限制。…

Java生态系统最受欢迎的工具类使用指南 ‍

🌷🍁 博主猫头虎(🐅🐾)带您 Go to New World✨🍁 🦄 博客首页——🐅🐾猫头虎的博客🎐 🐳 《面试题大全专栏》 🦕 文章图文并茂🦖生动形象🐅简单易学!欢迎大家来踩踩~🌺 🌊 《IDEA开发秘籍专栏》 🐾 学会IDEA常用操作,工作效率翻倍~💐 �…

【小白专用】MySQL查询数据库所有表名及表结构其注释

一、先了解下INFORMATION_SCHEMA 1、在MySQL中,把INFORMATION_SCHEMA看作是一个数据库,确切说是信息数据库。其中保存着关于MySQL服务器所维护的所有其他数据库的信息。如数据库名,数据库的表,表栏的数据类型与访问权 限等。在INF…

网络安全——SSH密码攻击实验

一、实验目的要求: 二、实验设备与环境: 三、实验原理: 四、实验步骤:​ 五、实验现象、结果记录及整理: 六、分析讨论与思考题解答: 一、实验目的要求: 1、了解SSH密码攻击、FTP密码攻击…

【BEV感知 EA-LSS 方案】Edge-aware Lift-splat-shot

前言 本文分享LSS方案的改进方案——EA-LSS,它解决了“深度跳变”问题,提出了一个新框架Edge-aware Lift-splat-shot 。 适用于“多视图转BEV”,可以代替原来的LSS模块,并有效地提高了检测精度,而推理时间的增加很少。 在nuScenes测试集上验证,纯相机模型或多模态模型…

Jmeter 请求签名api接口-BeanShell

Jmeter 请求签名api接口-BeanShell 项目签名说明编译扩展jar包jmeter 使用 BeanShell 调用jar包中的签名方法 项目签名说明 有签名算法的api接口本地不好测试,使用BeanShell 扩展jar 包对参数进行签名,接口签名算法使用 sha512Hex 算法。签名的说明如下…

Mybatis是如何进行分页的?

程序员的公众号:源1024,获取更多资料,无加密无套路! 最近整理了一份大厂面试资料《史上最全大厂面试题》,Springboot、微服务、算法、数据结构、Zookeeper、Mybatis、Dubbo、linux、Kafka、Elasticsearch、数据库等等 …

Django系列之Celery异步框架+RabbitMQ使用

在Django项目中,如何集成使用Celery框架来完成一些异步任务以及定时任务呢? 1. 安装 pip install celery # celery框架 pip install django-celery-beat # celery定时任务使用 pip install django-celery-results # celery存储结果使用2. Django集成…

gin投票系统3

对应视频v1版本 1.优化登陆接口 将同步改为异步 原login前端代码&#xff1a; <!doctype html> <html lang"en"> <head><meta charset"utf-8"><title>香香编程-投票项目</title> </head> <body> <m…

开关量防抖滤波器(梯形图和SCL源代码)

模拟量防抖超限报警功能块请查看下面文章链接: https://rxxw-control.blog.csdn.net/article/details/133969425https://rxxw-control.blog.csdn.net/article/details/133969425 1、开关量防抖滤波器 2、防抖滤波 3、梯形图代码

useMemo和useCallback

useMemo和useCallback是React中的两个优化性能的钩子&#xff08;Hooks&#xff09;。它们都可以用来缓存计算结果&#xff0c;避免在每次渲染时都重新执行耗时的操作。然而&#xff0c;它们的主要区别在于缓存的内容和使用场景。 useMemo useMemo用于缓存那些计算成本较高的值…

2.Feign使用、上下文隔离及源码阅读

目录 概述使用配置pom.xmlfeign 接口编写controller 测试降级处理pom.xmlapplication.yml代码 Feign如何初始化及调用源码阅读初始化调用 feign的上下文隔离机制源码 结束 概述 阅读此文&#xff0c;可以知晓 feign 使用、上下文隔离及源码阅读。源码涉及两方面&#xff1a;fe…

课后作业7.3.1:构造一个自己的小操作系统

构造一个自己的 mini 操作系统 任务描述 请实现如下功能&#xff1a; 1.写一个命令解释器程序 mysh.c &#xff0c;其功能是接收用户输入的命令并给出反馈。要求该程序既支持内部命令 cd、sync、exit &#xff1b;也支持外部命令&#xff0c;即可以接收 cat、ls 等命令&#x…