深刻理解JVM结构

JVM结构探究----

1.JVM结构示意图

2.JVM运行时数据区

1)程序计数器(Program Counter Register)

　　程序计数器是用于存储每一个线程下一步将执行的JVM指令，如该方法为native的，则程序计数器中不存储任何信息

2)JVM栈(JVM Stack)

　　JVM栈是线程私有的，每一个线程建立的同时都会建立JVM栈，JVM栈中存放的为当前线程中局部基本类型的变量（java中定义的八种基本类型：boolean、char、byte、short、int、long、float、double）、部分的返回结果以及Stack Frame，非基本类型的对象在JVM栈上仅存放一个指向堆上的地址

3)堆(heap)

　　它是JVM用来存储对象实例以及数组值的区域，能够认为Java中全部经过new建立的对象的内存都在此分配，Heap中的对象的内存须要等待GC进行回收。

　　（1）堆是JVM中全部线程共享的，所以在其上进行对象内存的分配均须要进行加锁，这也致使了new对象的开销是比较大的

　　（2）Sun Hotspot JVM为了提高对象内存分配的效率，对于所建立的线程都会分配一块独立的空间TLAB（Thread Local Allocation Buffer），其大小由JVM根据运行的状况计算而得，在TLAB上分配对象时不须要加锁，所以JVM在给线程的对象分配内存时会尽可能的在TLAB上分配，在这种状况下JVM中分配对象内存的性能和C基本是同样高效的，但若是对象过大的话则仍然是直接使用堆空间分配

　　（3）TLAB仅做用于新生代的Eden Space，所以在编写Java程序时，一般多个小的对象比大的对象分配起来更加高效。

4)方法区（Method Area）

　　（1）在Sun JDK中这块区域对应的为PermanetGeneration，又称为持久代。

　　（2）方法区域存放了所加载的类的信息（名称、修饰符等）、类中的静态变量、类中定义为final类型的常量、类中的Field信息、类中的方法信息，当开发人员在程序中经过Class对象中的getName、isInterface等方法来获取信息时，这些数据都来源于方法区域，同时方法区域也是全局共享的，在必定的条件下它也会被GC，当方法区域须要使用的内存超过其容许的大小时，会抛出OutOfMemory的错误信息。

5)本地方法栈（Native Method Stacks）

　　JVM采用本地方法栈来支持native方法的执行，此区域用于存储每一个native方法调用的状态。

6)运行时常量池（Runtime Constant Pool）

　　存放的为类中的固定的常量信息、方法和Field的引用信息等，其空间从方法区域中分配。JVM在加载类时会为每一个class分配一个独立的常量池，可是运行时常量池中的字符串常量池是全局共享的。