JVM自身结构物理图:java
Java代码编译和执行的整个过程包含了如下三个重要的机制:算法
1.java源码编译机制数组
1)分析和输入到符号表tomcat
class文件结构包含:多线程
2.类加载机制
并发
1)Bootstrap ClassLoaderspa
负责加载$JAVA_HOME中jre/lib/rt.jar里全部的class,由C++实现,不是ClassLoader子类.net
2)Extension ClassLoader线程
负责加载java平台中扩展功能的一些jar包,包括$JAVA_HOME中jre/lib/*.jar或-Djava.ext.dirs指定目录下的jar包调试
3)App ClassLoader
负责记载classpath中指定的jar包及目录中class
4)Custom ClassLoader
属于应用程序根据自身须要自定义的ClassLoader,如tomcat、jboss都会根据j2ee规范自行实现ClassLoader
加载过程当中会先检查类是否被已加载,检查顺序是自底向上,从Custom ClassLoader到BootStrap ClassLoader逐层检查,只要某个classloader已加载就视为已加载此类,保证此类只全部ClassLoader加载一次。而加载的顺序是自顶向下,也就是由上层来逐层尝试加载此类。
3.类执行机制
JVM内存组成结构:
1.堆:堆内存用来存放由new建立的对象和数组,其大小能够经过-Xmx和-Xms来控制。堆被划分为新生代和旧生代,新生代又被进一步划分为Eden和Survivor区,最后Survivor由From Space和To Space组成,结构图以下所示:
在堆中分配的内存,由Java虚拟机的自动垃圾回收器来管理。
堆的优点是能够动态地分配内存大小,生存期也没必要事先告诉编译器,由于它是在运行时动态分配内存的,Java的垃圾收集器会自动收走这些再也不使用的数据。但缺点是,因为要在运行时动态分配内存,存取速度较慢。
2)栈
每一个线程执行每一个方法的时候都会在栈中申请一个栈帧,每一个栈帧包括局部变量区和操做数栈,用于存放这次方法调用过程当中的临时变量、参数和中间结果
栈的优点是,存取速度比堆要快,仅次于寄存器,栈数据能够共享。但缺点是,存在栈中的数据大小与生存期必须是肯定的,缺少灵活性。栈中主要存放一些基本类型的变量(, int, short, long, byte, float, double, boolean, char)和对象句柄。
3)本地方法栈
用于支持native方法的执行,存储了每一个native方法调用的状态
4)方法区
存放了要加载的类信息、静态变量、final类型的常量、属性和方法信息。JVM用持久代(Permanet Generation)来存放方法区,可经过-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize来指定最小值和最大值
垃圾回收机制:
在执行机制上JVM提供了串行GC(Serial GC)、并行回收GC(Parallel Scavenge)和并行GC(ParNew)
1)串行GC
在整个扫描和复制过程采用单线程的方式来进行,适用于单CPU、新生代空间较小及对暂停时间要求不是很是高的应用上,是client级别默认的GC方式,能够经过-XX:+UseSerialGC来强制指定
2)并行回收GC
在整个扫描和复制过程采用多线程的方式来进行,适用于多CPU、对暂停时间要求较短的应用上,是server级别默认采用的GC方式,可用-XX:+UseParallelGC来强制指定,用-XX:ParallelGCThreads=4来指定线程数
3)并行GC
与旧生代的并发GC配合使用
旧生代的GC:
旧生代与新生代不一样,对象存活的时间比较长,比较稳定,所以采用标记(Mark)算法来进行回收,所谓标记就是扫描出存活的对象,而后再进行回收未被标记的对象,回收后对用空出的空间要么进行合并,要么标记出来便于下次进行分配,总之就是要减小内存碎片带来的效率损耗。在执行机制上JVM提供了串行GC(Serial MSC)、并行GC(parallel MSC)和并发GC(CMS),具体算法细节还有待进一步深刻研究。
参考博客:http://blog.csdn.net/u011225629/article/details/49000311