Java运行时数据区域(内存划分)的深入讲解

1. 程序计数器(线程私有)

程序计数器是一块比较小的内存空间,可以看做是当前线程所执行的字节码的行号指示器(切换线程后,能恢复到正确的执行位置).

2. Java虚拟机栈(线程私有)

(1) 概念  

虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型 : 每个方法执行的同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。每一个方法从调用直至执行完成的过程，就对应一个栈帧在虚拟机栈中入栈和出栈的过程。声明周期与线程相同。

关于栈帧的理解: 创建启动一个线程,就创建了一个虚拟机栈空间(存放多个节点,先进后出).可能出现两种异常: ①StackOverflowError: 方法调用链太深(如递归); ②OOM

(2) 下面我们来分析一段代码

public class VMStackTest {

    public static void main(String[] args) {
        int m = 1;
        int n = 2;
        swap1(1, 2);
        System.out.printf("main：m=%s, n=%s%n", m, n);
    }

    private static void swap1(int m, int n) {
        int tmp = m;
        m = n;
        n = tmp;
        Person p1 = new Person("p1");
        Person p2 = new Person("p2");
        swap2(p1, p2);
        System.out.printf("swap1：p1=%s, p2=%s%n", p1.name, p2.name);
    }

    private static void swap2(Person p1, Person p2) {
        Person tmp = p1;
        p1 = p2;
        p2 = tmp;
        System.out.printf("swap2：p1=%s, p2=%s%n", p1.name, p2.name);
    }

    static class Person{
        String name;

        public Person(String name) {
            this.name = name;
        }
    }
}

这段代码的执行结果是什么?

我们知道,Java中只有值传递,当为基本数据类型时,传的是字面值常量,当为引用类型,传的是地址.

swap1中,只是修改了方法栈帧中的局部变量,对外面的局部变量不起作用,所以swap1中的交换是无效的.

swap2中也一样,只是修改了方法栈帧中的局部变量,对外面的局部变量交换也是无效的.

所以最终的打印结果为:

如果要把p1，p2对象的名称调换，p1.name="p2", p2.name="p1"（作用在堆里边的对象）

3. 本地方法栈(线程私有)

本地方法栈与虚拟机栈的作用完全一样，他俩的区别无非是本地方法栈为虚拟机使用的Native方法服务，而虚拟机栈为JVM执行的Java方法服务。

4. Java堆(线程共享)

Java堆(Java Heap)是JVM所管理的最大内存区域。Java堆是所有线程共享的一块区域，在JVM启动时创建。此内存区域存放的都是对象实例。JVM规范中说到:"所有的对象实例以及数组都要在堆上分配"。

5. 方法区(线程共享)

方法区与Java堆一样，是各个线程共享的内存区域。它用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量(jdk1.7在方法区中;1.8在堆中)、即时编译器编译后的代码等数据。

6. 运行时常量池(方法区的一部分)

(1) 概念

运行时常量池是方法区的一部分，存放字面量与符号引用。
       字面量 : 字符串(JDK1.7后移动到堆中) 、final常量、基本数据类型的值。
       符号引用 : 类和结构的完全限定名、字段的名称和描述符、方法的名称和描述符。

(2) 补充: 其他常量池

① class文件常量池: Java文件编译为class字节码文件,存在的常量池,包含字面量和符号引用.
② Java进程运行后,即使没有执行到某行代码,也已经把class文件常量池中的内容放在运行时常量池,如下图:

③ 字符串常量池: 1.7之前是在运行时常量池里面,1.7之后,是在堆里面.

总结

到此这篇关于Java运行时数据区域(内存划分)的文章就介绍到这了,更多相关Java运行时内存划分内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！

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