详解JVM之运行时常量池
class文件中的常量池
之前我们在讲class文件的结构时，提到了每个class文件都有一个常量池，常量池中存了些什么东西呢？
字符串常量，类和接口名字，字段名，和其他一些在class中引用的常量。
运行时常量池
但是只有class文件中的常量池肯定是不够的，因为我们需要在JVM中运行起来。
这时候就需要一个运行时常量池，为JVM的运行服务。
运行时常量池和class文件的常量池是一一对应的，它就是class文件的常量池来构建的。
运行时常量池中有两种类型，分别是symbolic references符号引用和static constants静态常量。
其中静态常量不需要后续解析，而符号引用需要进一步进行解析处理。
什么是静态常量，什么是符号引用呢？ 我们举个直观的例子。
String site="www"
上面的字符串"www.com"可以看做是一个静态常量，因为它是不会变化的，是什么样的就展示什么样的。
而上面的字符串的名字“site”就是符号引用，需要在运行期间进行解析，为什么呢？
因为site的值是可以变化的，我们不能在第一时间确定其真正的值，需要在动态运行中进行解析。
静态常量详解
运行时常量池中的静态常量是从class文件中的constant_pool构建的。可以分为两部分：String常量和数字常量。
String常量
String常量是对String对象的引用，是从class中的CONSTANT_String_info结构体构建的：
CONSTANT_String_info {
u1 tag;
u2 string_index;
}
tag就是结构体的标记，string_index是string在class常量池的index。
string_index对应的class常量池的内容是一个CONSTANT_Utf8_info结构体。
CONSTANT_Utf8_info {
u1 tag;
u2 length;
u1 bytes[length];
}
CONSTANT_Utf8_info是啥呢？它就是要创建的String对象的变种UTF-8编码。
我们知道unicode的范围是从0x0000 至 0x10FFFF。
变种UTF-8就是将unicode进行编码的方式。那是怎么编码呢？
从上图可以看到，不同的unicode范围使用的是不同的编码方式。
注意，如果一个字符占用多个字节，那么在class文件中使用的是 big-endian 大端优先的排列方式。
如果字符范围在FFFF之后，那么使用的是2个3字节的格式的组合。
讲完class文件中CONSTANT_String_info的结构之后，我们再来看看从CONSTANT_String_info创建运行时String常量的规则：
规则一：如果String.intern之前被调用过，并且返回的结果和CONSTANT_String_info中保存的编码是一致的话，表示他们指向的是同一个String的实例。
规则二：如果不同的话，那么会创建一个新的String实例，并将运行时String常量指向该String的实例。最后会在这个String实例上调用String的intern方法。调用intern方法主要是将这个String实例加入字符串常量池。
数字常量
数字常量是从class文件中的CONSTANT_Integer_info, CONSTANT_Float_info, CONSTANT_Long_info和 CONSTANT_Double_info 构建的。
符号引用详解
符号引用也是从class中的constant_pool中构建的。
对class和interface的符号引用来自于CONSTANT_Class_info。
对class和interface中字段的引用来自于CONSTANT_Fieldref_info。
class中方法的引用来自于CONSTANT_Methodref_info。
interface中方法的引用来自于CONSTANT_InterfaceMethodref_info。
对方法句柄的引用来自于CONSTANT_MethodHandle_info。
对方法类型的引用来自于CONSTANT_MethodType_info。
对动态计算常量的符号引用来自于CONSTANT_MethodType_info。
对动态计算的call site的引用来自于CONSTANT_InvokeDynamic_info。
String Pool字符串常量池
我们在讲到运行时常量池的时候，有提到String常量是对String对象的引用。那么这些创建的String对象是放在什么地方呢？
没错，就是String Pool字符串常量池。
这个String Pool在每个JVM中都只会维护一份。是所有的类共享的。
String Pool是在1.6之前是存放在方法区的。在1.8之后被放到了java heap中。
注意，String Pool中存放的是字符串的实例，也就是用双引号引起来的字符串。
那么问题来了？
String name = new String("www"）;
到底创建了多少个对象呢？
总结
class文件中常量池保存的是字符串常量，类和接口名字，字段名，和其他一些在class中引用的常量。每个class都有一份。
运行时常量池保存的是从class文件常量池构建的静态常量引用和符号引用。每个class都有一份。
字符串常量池保存的是“字符”的实例，供运行时常量池引用。
以上就是详解JVM之运行时常量池的详细内容，更多关于JVM之运行时常量池的资料请关注我们其它相关文章！
相关推荐
-
Java 中的字符串常量池详解
Java中的字符串常量池 Java中字符串对象创建有两种形式,一种为字面量形式,如String str = "droid";,另一种就是使用new这种标准的构造对象的方法,如String str = new String("droid");,这两种方式我们在代码编写时都经常使用,尤其是字面量的方式.然而这两种实现其实存在着一些性能和内存占用的差别.这一切都是源于JVM为了减少字符串对象的重复创建,其维护了一个特殊的内存,这段内存被成为字符串常量池或者字符串字面量池.
-
Java中的字符串常量池详细介绍
Java中字符串对象创建有两种形式,一种为字面量形式,如String str = "droid";,另一种就是使用new这种标准的构造对象的方法,如String str = new String("droid");,这两种方式我们在代码编写时都经常使用,尤其是字面量的方式.然而这两种实现其实存在着一些性能和内存占用的差别.这一切都是源于JVM为了减少字符串对象的重复创建,其维护了一个特殊的内存,这段内存被成为字符串常量池或者字符串字面量池. 工作原理 当代码中出现字
-
JVM常量池的深入讲解
提示:这里咱们要说的常量池,常量池就是咱们面试中所说的常量池,谈谈你对常量池的认识?面试官一问咱们就懵逼了,你要记得你脑子中有一张图!!! 剩下的就好办了 提示:请各位大佬批评指正!! 前言 提示:学习的时候会有点头疼哦 一.Class常量池与运行时常量池 Class常量池可以理解为是Class文件中的资源仓库. Class文件中除了包含类的版本.字段.方法.接口等描述信息外,还有一项信息就是 常量池(constant pool table) ,用于存放编译期生成的各种 字面量(Literal)
-
浅谈java常量池
java常量池技术 java中常量池技术说的通俗点就是java级别的缓存技术,方便快捷的创建一个对象.当需要一个对象时,从池中去获取(如果池中没有,就创建一个并放入池中),当下次需要相同变量的时候,不用重新创建,从而节省空间. java八种基本类型的包装类和对象池 java中的基本类型的包装类.其中Byte.Boolean.Short.Character.Integer.Long实现了常量池技术,(除了Boolean,都只对小于128的值才支持) 比如,Integer对象 Integer i1
-
深入探索Java常量池
Java的常量池通常分为两种:静态常量池和运行时常量池 静态常量池:class文件中的常量池,class文件中的常量池包括了字符串(数字)字面值,类和方法的信息,占用了class文件的大部分空间. 运行时常量池:JVM在完成加载类之后将class文件中常量池载入到内存中,并保存在方法区中.平时我们所讲的常量池就是指方法区中的运行时常量池.其相对于CLass文件常量池的另外一个重要特征是具备动态性,Java语言并不要求常量一定只有编译期才能产生,也就是并非预置入CLass文件中常量池的内容才能进入
-
java String类常量池分析及"equals"和"==”区别详细介绍
java "equals"和"=="异同 首先简单说一下"equal"和"==" ==操作对于基本数据类型比较的是两个变量的值是否相等, 对于引用型变量表示的是两个变量在堆中存储的地址是否相同, 即栈中的内容是否相同 equals操作表示的两个变量是否是对同一个对象的引用, 即堆中的内容是否相同. 综上,==比较的是2个对象的地址,而equals比较的是2个对象的内容. 再简单介绍一下String类 String类 又称作不可
-
Java class文件格式之常量池_动力节点Java学院整理
常量池中各数据项类型详解 常量池中的数据项是通过索引来引用的, 常量池中的各个数据项之间也会相互引用.在这11中常量池数据项类型中, 有两种比较基础, 之所以说它们基础, 是因为这两种类型的数据项会被其他类型的数据项引用. 这两种数据类型就是CONSTANT_Utf8 和 CONSTANT_NameAndType , 其中CONSTANT_NameAndType类型的数据项(CONSTANT_NameAndType_info)也会引用CONSTANT_Utf8类型的数据项(CONSTANT_Ut
-
Java 常量池的实例详解
Java 常量池的实例详解 Java的常量池中包含了类.接口.方法.字符串等一系列常量值.常量池在编译期间就已经确定,并保存在*.class文件中 一.对于相同的常量值,常量池中只保存一份拷贝. 而且,当一个字符串由多个字符串常量链接而成时,多个字符串被组成一个字符串常量. 例如: package lxg; public class main { public static void main(String[] args) { String name = "lengxuegang";
-
深入解析JVM之内存结构及字符串常量池(推荐)
前言 Java作为一种平台无关性的语言,其主要依靠于Java虚拟机--JVM,我们写好的代码会被编译成class文件,再由JVM进行加载.解析.执行,而JVM有统一的规范,所以我们不需要像C++那样需要程序员自己关注平台,大大方便了我们的开发.另外,能够运行在JVM上的并只有Java,只要能够编译生成合乎规范的class文件的语言都是可以跑在JVM上的.而作为一名Java开发,JVM是我们必须要学习了解的基础,也是通向高级及更高层次的必修课:但JVM的体系非常庞大,且术语非常多,所以初学者对此非
-
详解JVM之运行时常量池
class文件中的常量池 之前我们在讲class文件的结构时,提到了每个class文件都有一个常量池,常量池中存了些什么东西呢? 字符串常量,类和接口名字,字段名,和其他一些在class中引用的常量. 运行时常量池 但是只有class文件中的常量池肯定是不够的,因为我们需要在JVM中运行起来. 这时候就需要一个运行时常量池,为JVM的运行服务. 运行时常量池和class文件的常量池是一一对应的,它就是class文件的常量池来构建的. 运行时常量池中有两种类型,分别是symbolic refere
-
java学习之JVM运行时常量池理解
运行时常量池 运行时常量池是方法区的一部分.Class文件中除了有类的版本.字段.方法.接口等描述信息外,还有一项信息时常量池,用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用,这部分内容将在类加载后进入方法区的运行时常量池中存放. 运行时常量池相对于Class文件常量池的另外一个重要特征是具备动态性,Java语言并不要求常量一定只有编译期才能产生,也就是并非预置入Class文件中常量池的内容才能进入方法区运行时常量池,运行时常量池,运行期间也可能将新的常量放入池中,这种特性被开发人员利用比较多的就是S
-
详解Android6.0运行时权限管理
自从Android6.0发布以来,在权限上做出了很大的变动,不再是之前的只要在manifest设置就可以任意获取权限,而是更加的注重用户的隐私和体验,不会再强迫用户因拒绝不该拥有的权限而导致的无法安装的事情,也不会再不征求用户授权的情况下,就可以任意的访问用户隐私,而且即使在授权之后也可以及时的更改权限.这就是6.0版本做出的更拥护和注重用户的一大体现. 一.认知 今天我们就来学习下Android6.0的权限管理. Android6.0系统把权限分为两个级别: 一个是Normal Permiss
-
详解JVM中的本机内存跟踪
1.概述 有没有想过为什么Java应用程序通过众所周知的-Xms和-Xmx调优标志消耗的内存比指定数量多得多?出于各种原因和可能的优化,JVM可以分配额外的本机内存.这些额外的分配最终会使消耗的内存超出-Xmx限制. 在本教程中,我们将列举JVM中的一些常见内存分配源,以及它们的大小调整标志,然后学习如何使用本机内存跟踪监视它们. 2.原生分配 堆通常是Java应用程序中最大的内存使用者,但还有其他人.除了堆之外,JVM还从本机内存中分配出一个相当大的块来维护类的元数据,应用程序代码,JIT生成
-
详解jvm对象的创建和分配
对象的创建 创建方式 1. new 关键字直接创建. new ObjectName(). 2.通过 Class 反射对象的 newInstance() 方法.ObjectName obj = ObjectName.class.newInstance(). 3.通过 Class 反射对象获取 Constructor 类,再调用其 newInstance() 方法. ObjectName obj = ObjectName.class.getConstructor.newInstance().
-
详解Jvm中时区设置方式
这篇文章memo一下Jvm中关于时区设定的基础操作. Java的时区设定 这里列出如下三种方式 方式 说明 TimeZone.setDefault方式 通过java的utils下的TimeZone进行动态设定 user.timezone传递方式 运行时通过传递-Duser.timezone=xxx进行设定 TZ环境变量方式 通过export的TZ环境变量进行设定 TimeZone.setDefault方式 Sample代码如下: sh-4.2# cat TestTimeZone.java imp
-
详解JVM的分代模型
前言 上篇文章我们一起对jvm的内存模型有了比较清晰的认识,小伙伴们可以参考JVM内存模型不再是秘密这篇文章做一个复习. 本篇文章我们将针对jvm堆内存的分代模型做一个详细的解析,和大家一起轻松理解jvm的分代模型. 相信看过其他文章的小伙伴们可能都知道,jvm的分代模型包括:年轻代.老年代.永久代. 那么它们分别代表着什么角色呢?我们先来看一段代码 public class Main { public static void main(String[] args) { while (true)
-
详解JVM系列之对象的锁状态和同步
java对象头 Java的锁状态其实可以分为三种,分别是偏向锁,轻量级锁和重量级锁. 在Java HotSpot VM中,每个对象前面都有一个class指针和一个Mark Word. Mark Word存储了哈希值以及分代年龄和标记位等,通过这些值的变化,JVM可以实现对java对象的不同程度的锁定. 还记得我们之前分享java对象的那张图吗? javaObject对象的对象头大小根据你使用的是32位还是64位的虚拟机的不同,稍有变化.这里我们使用的是64位的虚拟机为例. Object的对象头,
-
详解JVM栈溢出和堆溢出
一.栈溢出StackOverflowError 栈是线程私有的,生命周期与线程相同,每个方法在执行的时候都会创建一个栈帧,用来存储局部变量表,操作数栈,动态链接,方法出口等信息. 栈溢出:方法执行时创建的栈帧个数超过了栈的深度. 原因举例:方法递归 [示例]: public class StackError { private int i = 0; public void fn() { System.out.println(i++); fn(); } public static void mai
-
详解JVM系列之内存模型
1. 内存模型和运行时数据区 这一章学习java虚拟机内存模型(Java Virtual machine menory model),可以这样理解,jvm运行时数据库是一种规范,而JVM内存模型是对改规范的实现 java虚拟机重点存储数据的是堆和方法区,所以本章节也重点从这两个方面进行比较详细描述.堆和方法区是内存共享的,而java虚拟机栈.Native方法栈.程序计数器是线程私有的 2.思维导图和图例 一个是非堆区(方法区),方法区也一般被称之为"永久代".另外一个是堆区,分为you