Java内存分析 --- 虚拟机运行时数据区

Java内存分析：虚拟机运行时数据区

1）程序计数器(Program Counter Register)：能够看作当前线程所执行的字节码的行号指示器
	工做：经过改变这个计数器的值来选取下一条须要执行的字节码指令，分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复等基础功能都依赖这个计数器完成。
	说明：程序计数器是线程私有的。每条线程都须要有一个独立的程序计数器，各条线程间的计数器互不影响，独立储存。
	举例：若是线程正在执行的是一个Java方法，这个计数器记录的是正在执行的虚拟机字节码指令地址；若是正在执行的是native方法，这个计数器值则为空。

2）Java虚拟机栈：描述的是Java方法执行的内存模型。
	工做：每一个方法在执行的同时都会建立一个栈帧(Stack Frame)用于储存局部变量表、操做数栈、动态连接、方法出口等信息，每个方法从调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈道出栈的过程。
	说明：	1）Java虚拟机栈是线程私有的，它的生命周期与线程相同。
			2）通常人们所说的“栈”就是指虚拟机栈，或者指虚拟机栈中局部变量表部分
				局部变量表存放了编译期可知的各类基本数据类型(boolean、byte、char、int..)、对象引用等

	异常：虚拟机栈中规定了两种异常情况：
		1）若是线程请求的栈深度大于虚拟机所容许的深度，将抛出StackOverflowError异常；
		2）若是虚拟机栈能够动态扩展(当前大部分的Java虚拟机均可以动态扩展)，若是扩展时没法申请到足够的内存，就会抛出OutOfMemoryError异常

3）本地方法栈(Native Method Stack)：为虚拟机使用到的Native方法服务。
	说明：与虚拟机栈的区别：虚拟机栈为虚拟机执行Java方法(也就是字节码)服务，而本地方法栈则为虚拟机使用到的Native方法服务。
		Sun HotSpot虚拟机直接就把本地方法栈和虚拟机栈合二为一。


	异常：与虚拟机栈中规定的异常相同。
	
4）Java堆：是被全部线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时建立。惟一的目的就是存放对象实例
	
	如今收集器基本都采用分代收集算法
	
	Java堆分为新生代、老年代
		新生代(Young generation)
			结构：Eden空间、From Survivor空间、To Survivor空间
			特色：新生代中大部分的对象是“朝生夕死”的，每次垃圾收集时都发现有大批对象死去，只有少许存活
		老年代(Tenured generation)
			特色：老年代中的对象存活率高、没有额外空间对它进行分配担保。
	
	注：新生代GC(Minor GC)、老年代GC(Full GC、Major GC)
	
5）方法区(永久代:Permanent Generation)：用于储存已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。
	说明：	1）与Java堆同样，方法区是各个线程共享的内存区域。
			2）Java虚拟机规范把方法区描述为堆的一个逻辑部分，可是它却有一个别名叫作 Non-Heap(非堆)

	运行时常量池：是方法区的一部分
	
	方法区的回收：
		主要回收：废弃的常量、无用的类
		
		废弃常量：没有任何引用关联着的常量即废弃常量。
		无用的类：同时知足如下3个条件的类
			1）该类全部的实例都已经被回收，也就是说Java堆中不存在该类的任何引用。
			2）加载该类的ClassLoader已经被回收
			3）该类对应的Class对象没有再任何地方被引用，没法在任何地方经过反射访问该类的方法。
		注：知足条件的类是否会被回收，由虚拟机设定：由 -Xnoclassgc 参数进行控制。
		
		重要：在大量使用反射、动态代理(jdk动态代理、cglib动态代理等）、动态生成jsp 的场景中都须要虚拟机具有类卸载功能，以保证方法区不会溢出。