Java虚拟机：Java内存区域(运行时数据区域)

全栈程序员-站长 • 2021年9月26日上午10:00 • 未分类 • 阅读 53

JVM 在执行 Java 程序时，会将内存划分为若干个不同的数据区域，不同的区域用途不同，创建和销毁时间也不相同。在 JDK1.8 版本之后对运行时数据区域做了些修改，下面我们分别来看看修改前后的内存区域是怎么样的。

1、JDK1.8之前的JVM内存区域如下图：

2、JDK8之后的JVM内存区域如下图：

Java虚拟机：Java内存区域(运行时数据区域)

3、各区域的的作用：

（1）程序计数器：

当前线程执行的字节码的行号指示器，记录当前线程执行到程序的哪个位置，通过改变计数器的值，可以选取下一条需要执行的字节码指令。该区域是线程私有，是唯一一个不会发生OOM的区域。

（2）Java虚拟机栈：

描述 Java 方法执行的内存模型，每个方法执行时都会创建一个栈帧，用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每个方法从调用到执行完成，就对应着一个栈帧在虚拟机中入栈到出栈的过程。该区域线程私有，生命周期与线程的生命周期相同。

（3）本地方法栈：

本地方法栈的作用和虚拟机栈的作用非常相似，区别是本地方法栈则为Native方法服务，而虚拟机栈为执行java方法服务，该区域也是线程私有。

（4）Java堆：

用于存储对象实例，是占用内存最大的区域，可划分为新生代和老年代，新生代又可细分为 Eden区、From Survivor区、To Survivor区。

在 HotSpot 中，对象在堆内存布局分成三部分：对象头，实例数据，对齐填充。

① 对象头：包括两部分的信息：

运行时数据：用于存储对象自身的运行时数据，如哈希码，GC代年龄，锁状态标志、线程持有的锁、偏向线程ID等。

类型指针：即对象指向它的类元数据的指针，虚拟机通过这个指针来确定这个对象是哪个类的实例。如果对象是一个Java数组，那对象头中还必须有一块用于记录数组长度的数据。

② 实例数据：是对象真正存储的有效信息，是在程序代码中所定义的各种类型的字段内容，相同宽度的字段会被分配到一起。

③ 对齐填充：并不是必然存在的，仅起着占位符的作用。

（5）方法区：

用于存储类信息，包括运行时常量池、静态变量、常量、即使编译后的代码（即class文件）等数据。与Java堆一样，该区域被所有线程共享。

JDK8 之前，Hotspot 中方法区的实现是永久代（Perm），JDK8 开始使用元空间（Metaspace），以前永久代所有内容的字符串常量移至堆内存，其他内容移至元空间，元空间直接在本地内存分配。