关于jvm:JVM内存管理机制章1java内存区域和内存溢出异常

运行时数据区：

一、程序计数器

存储以后线程下一条待执行字节码指令的行号指示器

特点：

1. 占据内存小
2. 线程公有
3. 唯 1 1 个 java 虚拟机标准中没有规定任何 OOM（OutOfMemoryError）的区域
4. 如果以后线程正在执行的是一个 java 办法，则计数器记录的是子字节码指令地址；如果正在执行的是 native 办法，则计数器值为空（Undefined）

思考 1：为什么设计程序计数器？
Java 程序的执行过程被设计成如下图。即 java 源代码通过编译，编译成二进制字节码，这些二进制字节码文件中一行行的 JVM 指令（比方 getstatic）再通过解释器逐条的形式解释成机器可辨认的 01，最终能力被才交给 CPU 执行。在字节码经解释器解释执行过程中，须要程序计数器记录下一条待执行的指令是申明

思考 2：为什么程序计数器被设计成线程公有？
因为 java 虚拟机的多线程是通过线程轮流切换并调配处理器执行实际的形式实现的，在任何一个确定的时刻，一个处理器（一个核）只能执行一条线程中指令。因而为了保障线程切换后能复原到正确的执行地位，每个线程都须要一个独立的程序计数器

二、java 虚拟机栈

java 虚拟机栈形容着 java 办法执行的内存模型：每个办法执行时都会创立一个栈帧（Stack Frame），是办法运行时的根本数据结构。栈帧中包含局部变量表、操作数栈、动静链接、办法进口。
java 虚拟机栈存在两种异样情况：

1. 如果线程申请的栈深度大于虚拟机所容许的深度，将抛出 StackOverflowError 异样
2. 如果虚拟机栈设置为可动静扩大

三、本地办法栈

顾名思义，本地办法栈时为 Native 办法服务的栈构造，和虚拟机栈性能类似。

四、java 堆

1. java 虚构所治理的内存中最大的一块
2. 所有线程共享
3. 在虚拟机启动时创立
4. 存储着所有的对象实例以及数组
5. 时 GC 的次要区域
6. 从 GC 角度登程可细分为：新生代和老年代。新生代有可细分为：伊甸区、逃生 1 区，逃生 2 区
7. 从内存调配角度，线程共享的 java 堆又可能会划分出多个线程公有的调配缓冲区（Thread Loacl Allocation Buffer,TLAB）
8. java 堆区能够处于物理上不间断的内存空间中，逻辑上保障连续性
9. 可设置固定大小，也能够设置为可扩大的
10. 如果堆中曾经没有内存空间用于调配，且堆也不能够再扩大，将会抛出 OOMError 异样

五、办法区

办法区和 java 堆一样，是各个线程共享的区域。
用于存储着已被虚拟机加载的：

• 类信息
• 常量
• 动态变量
• 即时编译器编译后的代码

办法区也存在 OOMError 异样

六、运行时常量池

运行时常量池是办法区的一部分。

Class 文件中除了有类的版本、字段、办法、接口等形容信息外，还有一项信息是常量池，称为 Class 文件常量池。用于寄存 编译期 生成的各种 字面量 和符号援用 ，这部分信息再类被加载后进入办法区中的造成 运行时常量池。

字面量相当于 Java 语言层面常量的概念，如文本字符串，申明为 final 的常量值等，符号援用则属于编译原理方面的概念，包含了如下三种类型的常量：

1. 类和接口的全限定名
2. 字段名称和描述符
3. 办法名称和描述符

PS D:\work\WorkSpasce\helloworld\target\classes\jvm\chapter1030> javap -v .\JavaRun.class
Classfile /D:/work/WorkSpasce/helloworld/target/classes/jvm/chapter1030/JavaRun.class
  Last modified 2022-11-30; size 723 bytes
  MD5 checksum 98ab025cdce5e3f729a05bc7dfcaf720
  Compiled from "JavaRun.java"
public class jvm.chapter1030.JavaRun
  minor version: 0
  major version: 52
  flags: ACC_PUBLIC, ACC_SUPER
Constant pool:
   #1 = Methodref          #8.#26         // java/lang/Object."<init>":()V
   #2 = String             #27            // Windows 10
   #3 = Fieldref           #7.#28         // jvm/chapter1030/JavaRun.SYS_NAME:Ljava/lang/String;
   #4 = Fieldref           #29.#30        // java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
   #5 = String             #31            // hello world
   #6 = Methodref          #32.#33        // java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
   #7 = Class              #34            // jvm/chapter1030/JavaRun
   #8 = Class              #35            // java/lang/Object
   #9 = Utf8               SYS_NAME
  #10 = Utf8               Ljava/lang/String;
  #11 = Utf8               ConstantValue
  #12 = Utf8               <init>
  #13 = Utf8               ()V
  #14 = Utf8               Code
  #15 = Utf8               LineNumberTable
  #16 = Utf8               LocalVariableTable
  #17 = Utf8               this
  #18 = Utf8               Ljvm/chapter1030/JavaRun;
  #19 = Utf8               main
  #20 = Utf8               ([Ljava/lang/String;)V
  #21 = Utf8               args
  #22 = Utf8               [Ljava/lang/String;
  #23 = Utf8               method1
  #24 = Utf8               SourceFile
  #25 = Utf8               JavaRun.java
  #26 = NameAndType        #12:#13        // "<init>":()V
  #27 = Utf8               Windows 10
  #28 = NameAndType        #9:#10         // SYS_NAME:Ljava/lang/String;
  #29 = Class              #36            // java/lang/System
  #30 = NameAndType        #37:#38        // out:Ljava/io/PrintStream;
  #31 = Utf8               hello world
  #32 = Class              #39            // java/io/PrintStream
  #33 = NameAndType        #40:#41        // println:(Ljava/lang/String;)V
  #34 = Utf8               jvm/chapter1030/JavaRun
  #35 = Utf8               java/lang/Object
  #36 = Utf8               java/lang/System
  #37 = Utf8               out
  #38 = Utf8               Ljava/io/PrintStream;
  #39 = Utf8               java/io/PrintStream
  #40 = Utf8               println
  #41 = Utf8               (Ljava/lang/String;)V
{public jvm.chapter1030.JavaRun();
    descriptor: ()V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=2, locals=1, args_size=1
         0: aload_0
         1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
         4: aload_0
         5: ldc           #2                  // String Windows 10
         7: putfield      #3                  // Field SYS_NAME:Ljava/lang/String;
        10: return
      LineNumberTable:
        line 3: 0
        line 5: 4
      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
            0      11     0  this   Ljvm/chapter1030/JavaRun;

  public static void main(java.lang.String[]);
    descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
    flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
    Code:
      stack=2, locals=1, args_size=1
         0: getstatic     #4                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
         3: ldc           #5                  // String hello world
         5: invokevirtual #6                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V
         8: return
      LineNumberTable:
        line 8: 0
        line 9: 8
      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
            0       9     0  args   [Ljava/lang/String;

  public void method1();
    descriptor: ()V
    flags: ACC_PUBLIC
    Code:
      stack=0, locals=1, args_size=1
         0: return
      LineNumberTable:
        line 13: 0
      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
            0       1     0  this   Ljvm/chapter1030/JavaRun;
}
SourceFile: "JavaRun.java"