浅谈java内存管理与内存溢出异常

说到内存管理,笔者这里想先比较一下java与C、C++之间的区别:

在C、C++中,内存管理是由程序员负责的,也就是说程序员既要完成繁重的代码编写工作又要时常考虑到系统内存的维护

在java中,程序员无需考虑内存的控制和维护,而是交由JVM自动管理,这样就不容易出现内存泄漏和溢出的问题。然而,一旦出现内存泄漏和溢出方面的问题,如果不了解JVM的内存管理机制就很难找到错误所在。

1.JVM运行时数据区

JVM在运行java程序的时候会将它所管理的内存划分为若干个不同的区域,这些区域不仅有自己的用途,还有创建和销毁的时间。一般来说包含以下几个运行时数据区:

其中的橙色区域是各个线程私有的,即每个线程都会有自己的一份,而绿色区域是各个线程共享的。

2.java对象的创建

类加载检查

当JVM扫描到new关键字时,首先会去检查这个指令的参数是否能够在常量池中定位到一个类的符号引用,并且检查这个类的符号引用代表的类是否已被加载、解析和初始化过。如果没有,就必须先执行相应的类加载过程。

内存分配

当类加载检查通过后,JVM需要为新生对象分配内存,即是把一块确定大小的内存从java堆中划分出来。常用的划分方法有两种:指针碰撞(要求堆内存绝对规整)、空闲列表(堆内存并不规整)。

内存初始化

JVM需要将分配到的内存空间都初始化为零值(不包括对象头),这就保证了对象的实例字段在java代码中可以不赋初始值就直接使用,也就是说程序能够访问到这些字段的数据类型所对应的零值。

对象初始化

执行<init>方法,将对象按照程序员的意愿进行初始化。

3.对象的访问定位

对象创建好了,我们还希望能够快速的访问到这些对象,这就需要JVM栈上的reference(引用)数据来找到堆中的具体对象,而目前使用最多的访问方式有“句柄方式”和“直接指针”两种。

使用句柄方式访问的话,就需要在堆中划分一部分内存来作为句柄池,reference变量中存储的就是对象的句柄地址,而句柄中包含了对象实例数据和类型数据各自的具体地址信息。

使用直接指针访问的话,reference变量中存储的直接就是对象地址,但是需要考虑如何放置类型数据的相关信息。

4.内存溢出异常

JVM运行时数据区除了PC寄存器之外,其他的内存区域都有可能发生内存溢出的异常情况。PC寄存器是唯一一个在JVM规范中没有规定任何OutOfMemoryError(OOM)情况的区域。

堆溢出

java中的堆用于存储对象实例,如果不断地创建对象,并且保证GC Roots到对象之间有可达路径以避免GC的回收处理,那么在对象的数量达到最大堆的容量限制后就会发生堆溢出的异常情况。

栈溢出(包括JVM栈和本地方法栈)

1.如果线程请求的栈深度大于JVM所允许的最大深度,将抛出StackOverflowError异常;

2.如果JVM在扩展栈时无法申请到足够的内存空间,将抛出OutOfMemoryError异常。

此外,还有方法区溢出、常量池溢出、本机内存溢出等等。

以上这篇浅谈java内存管理与内存溢出异常就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持我们。

(0)

相关推荐

  • Java内存区域与内存溢出异常详解

    Java内存区域与内存溢出异常 概述 对于 C 和 C++程序开发的开发人员来说,在内存管理领域,程序员对内存拥有绝对的使用权,但是也要主要到正确的使用和清理内存,这就要求程序员有较高的水平. 而对于 Java 程序员来说,在虚拟机的自动内存管理机制的帮助下,不再需要为每一个 new 操作去写配对的 delete/free 代码,而且不容易出现内存泄漏和内存溢出问题,看起来由虚拟机管理内存一切都很美好.不过,也正是因为 Java 程序员把内存控制的权力交给了 Java 虚拟机,一旦出现内存泄漏和

  • 基于Java内存溢出的解决方法详解

    一.内存溢出类型1.java.lang.OutOfMemoryError: PermGen spaceJVM管理两种类型的内存,堆和非堆.堆是给开发人员用的上面说的就是,是在JVM启动时创建:非堆是留给JVM自己用的,用来存放类的信息的.它和堆不同,运行期内GC不会释放空间.如果web app用了大量的第三方jar或者应用有太多的class文件而恰好MaxPermSize设置较小,超出了也会导致这块内存的占用过多造成溢出,或者tomcat热部署时侯不会清理前面加载的环境,只会将context更改

  • 浅谈Java并发中的内存模型

    什么是JavaMemoryModel(JMM)? JMM通过构建一个统一的内存模型来屏蔽掉不同硬件平台和不同操作系统之间的差异,让Java开发者无需关注不同平台之间的差异,达到一次编译,随处运行的目的,这也正是Java的设计目的之一. CPU和内存 在讲JMM之前,我想先和大家聊聊硬件层面的东西.大家应该都知道执行运算操作的CPU本身是不具备存储能力的,它只负责根据指令对传递进来的数据做相应的运算,而数据存储这一任务则交给内存去完成.虽然内存的运行速度虽然比起硬盘快非常多,但是和3GHZ,4GH

  • 浅谈Java编程中的内存泄露情况

    必须先要了解的 1.c/c++是程序员自己管理内存,Java内存是由GC自动回收的. 我虽然不是很熟悉C++,不过这个应该没有犯常识性错误吧. 2.什么是内存泄露? 内存泄露是指系统中存在无法回收的内存,有时候会造成内存不足或系统崩溃. 在C/C++中分配了内存不释放的情况就是内存泄露. 3.Java存在内存泄露 我们必须先承认这个,才可以接着讨论.虽然Java存在内存泄露,但是基本上不用很关心它,特别是那些对代码本身就不讲究的就更不要去关心这个了. Java中的内存泄露当然是指:存在无用但是垃

  • 浅谈java内存管理与内存溢出异常

    说到内存管理,笔者这里想先比较一下java与C.C++之间的区别: 在C.C++中,内存管理是由程序员负责的,也就是说程序员既要完成繁重的代码编写工作又要时常考虑到系统内存的维护 在java中,程序员无需考虑内存的控制和维护,而是交由JVM自动管理,这样就不容易出现内存泄漏和溢出的问题.然而,一旦出现内存泄漏和溢出方面的问题,如果不了解JVM的内存管理机制就很难找到错误所在. 1.JVM运行时数据区 JVM在运行java程序的时候会将它所管理的内存划分为若干个不同的区域,这些区域不仅有自己的用途

  • 浅谈java+内存分配及变量存储位置的区别

    Java内存分配与管理是Java的核心技术之一,之前我们曾介绍过Java的内存管理与内存泄露以及Java垃圾回收方面的知识,今天我们再次深入Java核心,详细介绍一下Java在内存分配方面的知识.一般Java在内存分配时会涉及到以下区域: ◆寄存器:我们在程序中无法控制 ◆栈:存放基本类型的数据和对象的引用,但对象本身不存放在栈中,而是存放在堆中(new 出来的对象) ◆堆:存放用new产生的数据 ◆静态域:存放在对象中用static定义的静态成员 ◆常量池:存放常量 ◆非RAM存储:硬盘等永久

  • 浅谈Java内存区域与对象创建过程

    一.java内存区域 Java虚拟机在执行Java程序的过程中会把它所管理的内存划分为若干个不同的数据区域.这些区域都有各自的用途,以及创建和销毁的时间,有的区域随着虚拟机进程的启动而存在,有的区域则依赖用户线程的启动和结束而建立和销毁.根据<Java虚拟机规范(JavaSE7版)>的规定,Java虚拟机所管理的内存将会包括以下几个运行时数据区域. 1.程序计数器(线程私有) 程序计数器(Program Counter Register)是一块较小的内存空间,它可以看作是当前线程所执行的字节码

  • 浅谈Java内存区域划分和内存分配策略

    如果不知道,类的静态变量存储在那? 方法的局部变量存储在那? 赶快收藏 Java内存区域主要可以分为共享内存,堆.方法区和线程私有内存,虚拟机栈.本地方法栈和程序计数器.如下图所示,本文将详细讲述各个区域,同时也会讲述创建对象过程,内存分配策略, 和对象访问定位原理.觉得写得好的,可以点个收藏,绝对不亏. Java内存区域 程序计数器 程序计数器,可以看作程序当前线程所执行的字节码行号指示器.字节码解释器工作时就是通过改变计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令,分支.循环.跳转.异常处理都需

  • 浅谈Java 类中各成分加载顺序和内存中的存放位置

    一.什么时候会加载类? 使用到类中的内容时加载:有三种情况 1.创建对象:new StaticCode(); 2.使用类中的静态成员:StaticCode.num=9;  StaticCode.show(); 3.在命令行中运行:java StaticCodeDemo 二.类所有内容加载顺序和内存中的存放位置 利用语句进行分析: 1.Person p=new Person("zhangsan",20); 该句话所做的事情: 1.在栈内存中,开辟main函数的空间,建立main函数的变量

  • 浅谈Java继承中的转型及其内存分配

    看书的时候被一段代码能凌乱啦,代码是这样的: package 继承; abstract class People { public String tag = "疯狂Java讲义"; //① public String name = "Parent"; String getName(){ return name; } } class Student extends People { //定义一个私有的tag实例变量来隐藏父类的tag实例变量 String tag =

  • 浅谈Java堆外内存之突破JVM枷锁

    对于有Java开发经验的朋友都知道,Java中不需要手动的申请和释放内存,JVM会自动进行垃圾回收:而使用的内存是由JVM控制的. 那么,什么时机会进行垃圾回收,如何避免过度频繁的垃圾回收?如果JVM给的内存不够用,怎么办? 此时,堆外内存登场!利用堆外内存,不仅可以随意操控内存,还能提高网络交互的速度. 背景1:JVM内存的分配 对于JVM的内存规则,应该是老生常谈的东西了,这里我就简单的说下: 新生代:一般来说新创建的对象都分配在这里. 年老代:经过几次垃圾回收,新生代的对象就会放在年老代里

  • 浅谈Android性能优化之内存优化

    1.Android内存管理机制 1.1 Java内存分配模型 先上一张JVM将内存划分区域的图 程序计数器:存储当前线程执行目标方法执行到第几行. 栈内存:Java栈中存放的是一个个栈帧,每个栈帧对应一个被调用的方法.栈帧包括局部标量表, 操作数栈. 本地方法栈:本地方法栈主要是为执行本地方法服务的.而Java栈是为执行Java方法服务的. 方法区:该区域被线程共享.主要存储每个类的信息(类名,方法信息,字段信息等).静态变量,常量,以及编译器编译后的代码等. 堆:Java中的堆是被线程共享的,

随机推荐