JVM运行时数据区划分原理详解

Java内存空间

内存是非常重要的系统资源，是硬盘和cpu的中间仓库及桥梁，承载着操作系统和应用程序的实时运行。JVM内存布局规定了JAVA在运行过程中内存申请、分配、管理的策略，保证了JVM的高效稳定运行。不同的jvm对于内存的划分方式和管理机制存在着部分差异（对于Hotspot主要指方法区）

（图源阿里）JDK8的元数据区+JIT编译产物 就是JDK8以前的方法区

JavaAPI中的Runtime

public class Runtime
extends Object

Every Java application has a single instance of class Runtime that allows the application to interface with theenvironment in which the application is running. The current runtime can be obtained from the getRuntime method.

每个Java应用程序都有一个Runtime类的实例，该实例允许该应用程序与运行该应用程序的环境进行交互。 当前运行时可以从getRuntime方法获得。Java内存分区介绍

java虚拟机定了了若干种程序运行期间会使用到的运行时数据区，其中有一些会随着虚拟机启动而创建，随着虚拟机退出而销毁。另外一些则是与县城一一对应的，这些与线程对应的数据区域会随着线程开始和结束而创建和销毁。

如图，灰色的区域为单独线程私有的，红色的为多个线程共享的，即

Java

中的线程与进程

1.每个线程：独立包括程序计数器、栈、本地栈

2.线程间共享：堆、堆外内存（方法区、永久代或元空间、代码缓存）

图片说明：严格对照Java内存分区

PC即程序计数器

VMS即虚拟机栈

NMS即本地方法栈

一般来说，jvm优化95%是优化堆区，5%优化的是方法区，至于栈区无非出入栈操作优化较少Java线程

1.线程是一个程序里的运行单元，JVM允许一个程序有多个线程并行的执行；

2.在HotSpot JVM，每个线程都与操作系统的本地线程直接映射。

　　当一个java线程准备好执行以后，此时一个操作系统的本地线程也同时创建。java线程执行终止后。本地线程也会回收。

3.操作系统负责所有线程的安排调度到任何一个可用的CPU上。一旦本地线程初始化成功，它就会调用java线程中的run（）方法.

JVM系统线程分类

如果你使用jconsole或者任何一个调试工具，都能看到在后台有许多线程在运行。这些后台线程不包括调用main方法的main线程以及所有这个main线程自己创建的线程；

这些主要的后台系统线程在HotSpot JVM里主要是以下几个：

1.虚拟机线程：这种线程的操作时需要JVM达到安全点才会出现。这些操作必须在不同的线程中发生的原因是他们都需要JVM达到安全点，这样堆才不会变化。这种线程的执行包括“stop-the-world”的垃圾收集，线程栈收集，线程挂起以及偏向锁撤销

2.周期任务线程：这种线程是时间周期事件的提现（比如中断），他们一般用于周期性操作的调度执行。

3.GC线程：这种线程对于JVM里不同种类的垃圾收集行为提供了支持

4.编译线程：这种线程在运行时会降字节码编译成本地代码

5.信号调度线程：这种线程接收信号并发送给JVM,在它内部通过调用适当的方法进行处理。

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持我们。

赞 (0)

相关推荐

  • IntelliJ IDEA设置JVM运行参数的操作方法

    打开 IDEA 安装目录,看到有一个 bin 目录,其中有两个 vmoptions 文件,需针对不同的JDK进行配置: 32 位:idea.exe.vmoptions 64 位:idea64.exe.vmoptions -Xms512m -Xmx1024m -XX:MaxPermSize=512m -XX:ReservedCodeCacheSize=225m -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:SoftRefLRUPolicyMSPerMB=50 -ea -Dsun.io.u

  • JVM核心教程之JVM运行与类加载全过程详解

    JVM核心教程之JVM运行与类加载全过程详解

    为什么要使用类加载器? Java语言里,类加载都是在程序运行期间完成的,这种策略虽然会令类加载时稍微增加一些性能开销,但是会给java应用程序提供高度的灵活性.例如: 1.编写一个面向接口的应用程序,可能等到运行时再指定其实现的子类: 2.用户可以自定义一个类加载器,让程序在运行时从网络或其他地方加载一个二进制流作为程序代码的一部分:(这个是Android插件化,动态安装更新apk的基础) 为什么研究类加载全过程? 有助于连接JVM运行过程 更深入了解java动态性(解热部署,动态加载),提高程

  • JVM:晚期(运行期)优化的深入理解

    JVM:晚期(运行期)优化的深入理解

    晚期(运行期)优化 在部分的商用虚拟机中,Java程序最初是通过解释器进行解释执行的,当虚拟机发现某个方法或代码块的运行特别频繁时,就会把这些代码认定为热点代码.为了提高热点代码的执行效率,在运行时,虚拟机会将这些代码编译成与本地平台相关的机器码,并进行各种层次的优化,完成这个任务的编译器称为即时编译器 本章提到的编译器.即时编译器都是指HotSpot虚拟机内的即时编译器,虚拟机也是特质HotSpot虚拟机 1.HotSpot虚拟机内的即时编译器 1).解释器与编译器 当程序需要迅速启动和执行的

  • Java内存模型与JVM运行时数据区的区别详解

    首先,这两者是完全不同的概念,绝对不能混为一谈. 1.什么是Java内存模型? Java内存模型是Java语言在多线程并发情况下对于共享变量读写(实际是共享变量对应的内存操作)的规范,主要是为了解决多线程可见性.原子性的问题,解决共享变量的多线程操作冲突问题. 多线程编程的普遍问题是: 所见非所得 无法肉眼检测程序的准确性 不同的运行平台表现不同 错误很难复现 故JVM规范规定了Java虚拟机对多线程内存操作的一些规则,主要集中体现在volatile和synchronized这两个关键字. vo

  • 修改Tomcat运行时jvm编码问题

    问题: 最近在部署项目的时候出现数据乱码的情况,经过一番查看项目都是用的UTF-8编码格式,数据也是,但是经过调用接口传给对方就乱码了. 由于是部署在Windows环境下,Windows默认编码GBK,这就导致了jvm运行时编码不一致的问题,修改也很容易. 解决办法: Linux环境下如果使用的UTF-8编码,可以不用修改,因为Linux默认为UTF-8 war包部署在Tomcat 修改jvm编码 Linux环境 在catalina.sh配置 JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Dfi

  • JVM运行时数据区原理解析

    JVM运行时数据区原理解析

    前言 Java虚拟机定义了若干种程序运行期间会使用的运行时数据区域,其中一些会随着虚拟机启动而创建,随着虚拟机的退出而销毁.另外一些则是和线程一一对应,这些与线程对应的数据区域随着线程开始而创建,线程的结束而销毁. PC寄存器 PC寄存器是一块较小的内存空间,可以看作是当前线程所执行的字节码的行号指示器,每条线程都要一个独立的PC寄存器,这个内存也是线程私有的内存.正在执行 java 方法的话,PC寄存器是记录的是虚拟机字节码指令的地址(当前指令的地址).如果还是 Native 方法,则为und

  • 详解Java虚拟机(JVM)运行时

    JVM(Java虚拟机)是一个抽象的计算模型.就如同一台真实的机器,它有自己的指令集和执行引擎,可以在运行时操控内存区域.目的是为构建在其上运行的应用程序提供一个运行环境.JVM可以解读指令代码并与底层进行交互:包括操作系统平台和执行指令并管理资源的硬件体系结构.本文主要介绍Java虚拟机(JVM)运行时详解. 我们知道的JVM内存区域有:堆和栈,这是一种泛的分法,也是按运行时区域的一种分法,堆是所有线程共享的一块区域,而栈是线程隔离的,每个线程互不共享. 线程不共享区域 每个线程的数据区域包括

  • 详解JVM 运行时内存使用情况监控

    java 语言, 开发者不能直接控制程序运行内存, 对象的创建都是由类加载器一步步解析, 执行与生成与内存区域中的; 并且jvm有自己的垃圾回收器对内存区域管理, 回收; 但是我们已经可以通过一些工具来在程序运行时查看对应的jvm内存使用情况, 帮助更好的分析与优化我们的代码; 注: 查看系统里java进程信息 // 查看当前机器上所有运行的java进程名称与pid(进程编号) jps -l // 显示指定的jvm进程所有的属性设置和配置参数 jinfo pid 1 . jmap : 内存占用情

  • JVM运行时数据区划分原理详解

    Java内存空间 内存是非常重要的系统资源,是硬盘和cpu的中间仓库及桥梁,承载着操作系统和应用程序的实时运行.JVM内存布局规定了JAVA在运行过程中内存申请.分配.管理的策略,保证了JVM的高效稳定运行.不同的jvm对于内存的划分方式和管理机制存在着部分差异(对于Hotspot主要指方法区) (图源阿里)JDK8的元数据区+JIT编译产物 就是JDK8以前的方法区 JavaAPI中的Runtime public class Runtime extends Object Every Java

  • Java运行时数据区划分原理解析

    Java中对象创建,内存分配,垃圾回收的权力交给了虚拟机,这其中有利也有弊,程序员也减轻了负担,但是如果不熟悉Java的内存区域划分,一旦出现内存溢出和泄漏,将会很难定位问题的根源,这就有必要了解Java的运行时数据区划分. 方法区(Method Area) 是由各个线程共享的内存区域,用来存储已被虚拟机加载的类型信息.常量.静态变量.即时编译器编译后的代码缓存等数据. 堆(Heap) Java虚拟机所管理的一块最大的内存区域,由所有的线程共享的一块内存区域:堆内存在虚拟机启动时创建,用来存放对

  • java运行时数据区域和类结构详解

    java运行时数据区域和类结构详解

    Java运行时数据区域 java运行时数据区可以分为:方法区.虚拟机栈.本地方法栈.堆和程序计数器 线程私有:虚拟机栈.本地方法栈.程序计数器 线程共享:方法区.堆 程序计数器 一块较小的内存空间,当前线程所执行字节码的行号指示器,它是程序控制流的指示器,分支.循环.跳转.异常处理.线程恢复等基础功能都需要依赖这个计数器来完成. 每条线程都拥有一个独立的程序计数器. Java虚拟机栈 线程私有的,它的生命周期与线程相同. 每个方法被执行时,java虚拟机都会创建一个栈帧,用于存储 局部变量表.操

  • JAVA JVM运行时数据区详解

    JAVA JVM运行时数据区详解

    目录 一.前言 二.运行时数据区整体概架构 三.程序计数器 四.虚拟机栈 1.栈的特点 2.栈帧的内部结构 3.局部变量表 4.操作数栈 5.动态链接 6.方法返回地址 五.本地方法栈 六.堆 1.设置堆大小的参数 2.对象分配过程 3.堆中的GC 4.内存分配策略 5.什么是TLAB 6.堆是分配对象存储的唯一选择吗? 七.方法区 1.方法区概述 2.设置方法区内存大小 3.如何解决OOM问题? 4.方法区存储什么 5.方法区的演进细节 6.方法区的GC 总结 一.前言 这是JVM系列文章的第

  • Java JVM运行时数据区(Run-Time Data Areas)

    Java JVM运行时数据区(Run-Time Data Areas)

    1.官网概括 引用官网说法: The Java Virtual Machine defines various run-time data areas that are used during execution of a program. Some of these data areas are created on Java Virtual Machine start-up and are destroyed only when the Java Virtual Machine exits.

  • JVM 运行时数据区与JMM 内存模型

    目录 1. JVM 运行时数据区 2. JMM 内存模型 硬件内存模型 JMM 3. 可见行与 volatile 关键字 1. JVM 运行时数据区 JVM运行时数据区可以分为元空间,堆,虚拟机栈,本地方法栈,程序计数器五大块. 元空间(方法区):存放类模版对象,是线程共享的区域,在磁盘上,一般不会GC 堆空间:线程共享的区域,对象创建与GC的主要阵地 虚拟机栈:线程私有的,基本组成单位是栈帧,每个栈帧对应一个方法,栈帧组成如下 局部变量表:存放方法变量信息 操作数栈:方法运行的区域 动态链接:

  • Java异常处理运行时异常（RuntimeException）详解及实例

      Java异常处理运行时异常(RuntimeException)详解及实例 RuntimeException RunntimeException的子类: ClassCastException 多态中,可以使用Instanceof 判断,进行规避 ArithmeticException 进行if判断,如果除数为0,进行return NullPointerException 进行if判断,是否为null ArrayIndexOutOfBoundsException 使用数组length属性,避免越

  • 面试时必问的JVM运行时数据区详解

    面试时必问的JVM运行时数据区详解

    目录 前言 正文 1.运行时数据区(Run-Time Data Areas) 1)程序计数器(Program Counter Register) 2)Java虚拟机栈(Java Virtual Machine Stacks) 3)本地方法栈(Native Method Stacks) 4)堆(Heap) 5)方法区(Method Area) 6)运行时常量池(Run-Time Constant Pool) 2.Java 中有哪几种常量池? 3.class 文件常量池 4.运行时常量池 5.字符串

随机推荐