深入理解JAVA虛擬機學習|第一篇:Java內存區域

原創

2020-06-25 15:37

1.說明

此係列文章爲學習《深入理解JAVA虛擬機》筆記,平時也有了解JAVA虛擬機，但始終感覺學習得不夠系統深入，正好趁現在工作不算太忙，所以打算靜下心來好好研讀一些此書。

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區域	用途	說明
程序計數器	線程執行時的行號指示器	1.記錄下一次要執行的字節碼指令地址 2.唯一一個不存在內存溢出區域 3.線程私有 4.執行Native方法時，計數器值爲空(undefined)
虛擬機棧	存放對象引用，局部變量表，方法出口等信息	1.線程私有 2.存入`StackOverflowError`和`OutOfmemoryError`異常
本地方法棧	虛擬機執行native方法用到的區域	1.線程私有 2.存入`StackOverflowError`和`OutOfmemoryError`異常
堆	主要用於創建實例對象區域，垃圾回收主要區域	1.線程共有 2.會拋出`OutOfmemoryError`
方法區	存放類信息、常量、靜態變量、即時編譯後的代碼	1.包含運行時常量池 2.線程共有 3.會拋出`OutOfmemoryError`
直接內存	直接操作native函數庫的內存，其引用存放在jav堆中的`DirectByteBuffer`對象中	1.會拋出`OutOfmemoryError`

在HotSpot虛擬機中，對象在內存中存儲的佈局可以分爲3塊區域:對象頭(Header)、實例數據(Instance Data)和對象填充(Padding),這三部份保存的信息如下所示

區域	信息
對象頭	1.用於保存對象自身的運行時數據，如哈希碼(HashCode)、GC分代年齡、鎖狀態標誌等 2.官方稱爲`Mark Word` 3.在32位空間中的25bit保存哈希碼、4bit保存分代年齡、2bit用於保存標誌位、1bit固定爲0 4.保存類型指針，即保存該對象是屬於那一個實例所有的指針，如果保存數組時，還會保存數組長度
實例數據	保存對象的屬性中儲存的內容,保存順序受虛擬機分配策略和對象中定義屬性順序有關,通常將屬性相同的類型保存在一起
對齊填充	非必須，僅佔位符作用

在堆內存中維護一個句柄池，虛擬機棧中保存句柄池地址，句柄池中保存對象實例數據指針和對象類型數據指針,

優點:存儲的是句柄地址，對象移動時改變實例數據指針，棧中reference維護地址不用修改

缺點:查找對象需要二次定位，增加了指針定位的時間開銷

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棧中引用reference直接保存對象地址,而堆中必須自己維護對象類型數據指針引用

優點:速度快，不需要指針二次定位，減少指針定位的時間開銷

缺點:需要堆中維護對象類型指針

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