JAVA 虛擬機器

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# JAVA 虛擬機器 ## JAVA 虛擬機器概述和基本概念 ### 類載入子系統、方法區、Java堆、直接記憶體、Java棧、本地方法棧、記憶體回收系統、PC寄存器、執行引擎 + 類載入子系統：負責從檔案系統或者網路中載入 Class 資訊，載入的資訊存放在一塊稱之為方法區的記憶體空間。+ 方法區：就是存放類資訊，常量資訊，常量池資訊，包括字串面量和數字常量等。+ Java 堆：在 JAVA 虛擬機器啟動的時候建立 Java 堆，他是 Java 程式最主要的記憶體工作區域，幾乎所有的對象執行個體都存放到 Java 堆中，堆空間是所有線程共用的。+ 直接記憶體：Java 的 NIO 庫允許 Java 程式使用直接記憶體，從而提高效能，通常直接記憶體速度會優於 Java 堆。讀寫頻繁的場合可能會考慮使用。+ 每一個虛擬機器線程都會有一個私人的棧，一個線程的 Java 棧線上程建立的時候被建立，Java 棧中儲存著局部變數、方法參數、同時 Java 的方法調用、傳回值等。+ 本地方法棧和 Java 棧非常類似，最大不同為本地方法棧用於本地方法調用。JAVA 虛擬機器允許 Java 直接調用本地方法（通常使用 C 編寫）。+ 垃圾收集系統是 Java 的核心，也是必不可少的，Java有一套自己的垃圾清理機制，開發人員無需手工清理。+ PC(Program Counter) 寄存器也是每個線程私人的空間，Java虛擬機器會為每個線程建立 PC 寄存器，在任意時刻，一個 Java 線程總是在執行一個方法，這個方法被稱為當前方法，如果當前方法不是本地方法，PC 寄存器就會執行當前正在被執行的指令，如果是本地方法，則 PC 寄存器值為 undefined，寄存器存放如當前執行環境指標、程式計數器、操作棧指標、計算的變數指標等資訊。+ 虛擬機器最核心的組件就是執行引擎，他負責執行虛擬機器的位元組碼，一般會先進行編譯成機器碼後執行。 ### 堆、棧、方法區的概念和聯絡 堆解決的是資料存放區的問題，即資料怎麼放，放在哪 棧解決程式的運行問題，及程式如何執行，或者說如何處理資料 方法區是輔助堆棧的快永久區（Perm），解決堆棧資訊產生，是先決條件。  類資訊存放在方法區， ### Java 堆 **Java 堆**是和 **Java 應用程式**關係最密切的記憶體空間，幾乎所有的對象都存放在其中，並且 Java 堆完全是自動化管理的，通過記憶體回收機制，垃圾對象會自動清理，不需要顯示的釋放。 根據記憶體回收機制的不同，Java 堆可能擁有不同的結構，最為常見的就是將整個堆分為 **新生代** 和 **老年代**。其中新生代存放新生的對象或者年齡不大的對象，老年代則存放老年對象。 新生代分為 eden 區、s0 區、s1 區，s0 和 s1 也被稱為 from 和 to 地區。他們是兩塊**大小相等**並且可以**互換的角色的空間**。 絕大多數的情況，對象**首先**分配在 **eden 區**，在一次新生代回收後，如果**對象還存活**，則會進入 **S0 區或者 S1 區**，之後沒經過一個新生代回收，如果對象存活則它的年齡就加1，當對象達到一定的年齡後，則進入老年代。    有很多垃圾收集器，GC。對於GC垃圾收集，對於新生代會頻繁的進行垃圾收集，對於老年代也會經曆回收， ### Java 棧 Java 棧是一塊**線程私人**的**記憶體空間**，一個棧，一般由三部分組成，局部變數表、運算元棧、幀資料區。 **局部變數表**：用於報錯函數的參數及局部變數 **運算元棧**：主要儲存計算過程的中間結果，同時作為計算過程中變數臨時的儲存空間。 **幀資料區**：除了局部變數表和運算元棧以外，棧還需要一些資料來支援常量池的解析，這裡幀資料區儲存著訪問常量池的指標，方便程式訪問常量池。另外，當函數返回或者出現異常時，虛擬機器必須有一個異常處理表，方便發送異常的時候找到異常的代碼，因此異常處理表也是幀資料區的一部分。 ### Java 方法區 Java 方法區和堆一樣，方法區是一塊所有**線程共用**的**記憶體地區**，他儲存系統的類資訊，比如類的欄位、方法、常量池等。方法區的大小決定了系統可以儲存多少個類，如果系統定義太多的類，導致方法區溢出，虛擬機器同樣會拋出記憶體溢出錯誤。方法區可以理解為永久區（Perm）。       通過根據垃圾收集的次數，來類比垃圾收集為新生代後台老年代 剛執行個體化、出事初始資料  eden s1 和 s0 也被稱為 from 和 to 地區，他們是兩塊大小相等並且可以相互轉化角色的空間   ## 堆、棧、方法區 ## 虛擬機器參數 ## 記憶體回收

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