Java虚拟机笔记 jvm notes（I 内存）
2017-05-31 本文已影响18人
Rinoux
栈 本地方法栈 堆 方法区
JVM
- 如果线程正在执行一个java方法，则程序计数器记录的是正在执行的字节码指令的地址；如果执行的是native方法，则计数器值为空Undefined；
- 一个class文件的空间大部分被其常量池占用，而字节码只占用小部分，而多个class的常量池总是会有部分重叠， 这样造成的冗余并不适合传输；
- 程序计数器和栈都是一个线程私有，即一个线程一个栈一个程序计数器。cpu（或一个内核）一次只能执行一个线程，因此栈中存放的是一个个依次执行的方法，即栈帧。栈帧是线程栈的基本单位；
- 栈内的数据可以被共享，比如不同的变量值相等会指向同一个地址，这样可以节省空间；
- 栈的大小由-Xss控制；
- 栈帧（stack frame）保存了局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息，一个方法的执行就是一个栈帧在栈中入栈到出栈的过程；
- StackOverflowError表示线程申请的栈深度超过jvm允许的深度时的异常；而OutOfMemoryError则是线程无法向可动态扩展的栈申请到足够内存（扩展都不够用）；
- HotSpot jvm的本地方法栈和虚拟机栈是同一个；
- 本地方法栈的用于执行本地方法（JNI），本地方法由底层实现使用C语言编写
（待补充）。
- 所有对象实例和数组都要在堆（HEAP）上分配，这句话已经过时了（栈上分配、逃逸分析、标量替换？）。堆可以在物理上由不连续的内存空间构成，目前主流的虚拟机都是可扩展（由-Xms和-Xmx两个参数来控制
（待补充））的；
- HotSpot jvm的GC不仅仅回收堆区的对象，还扩展到了方法区（把方法区作为永久代）。jvm规范把方法区描述为堆的一个逻辑部分。但是又不同于堆；
- 方法区和堆一样是各个线程共享的区域。
- 方法区的作用时保存所有的类class（包括类编译后的字节码）、静态static变量、常量，这里的类指的是虚拟机加载的类（不同于堆上的是类的实例），方法区由-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize控制；
- 类、常量、静态变量太多的话真的有可能撑爆方法区（永久代）；
- 类加载后，其常量池（Constant Pool Table）的内容将会存放到方法区的运行时常量池中（Runtime Constant Pool），产量池的特点是动态性，运行期间可以将新的常量放入池之中；
- 直接内存不属于jvm的内存区域范畴，这里提到主要是因为NIO类可以直接由Native函数分配堆外内存使用，这块受本机内存限制；
- 对象的创建：
- 检查是否有对应的类放在常量池中，若不存在必需先加在该类；
- 分配内存（涉及到内存分配方式，指针碰撞或者空闲列表等）；
- 将分配的内存空间都初始化为零值；
- 对对象进行必要的设置；
- 执行<init>方法进行初始化；
-
对象分配内存不仅仅要考虑如何划分空间，还要考虑并发情况：对象的创建在虚拟机中是十分频繁的，假如正在给对象A分配内存，指针还没来得及修改，对象B又要使用原来的指针来分配内存
-
String.intern()是一个Native方法，作用是：
若字符串常量池已经包含了一个等于此String对象的字符串，则返回池中等于这个字符串的对象；
否则，将此对象包含的字符串放入常量池中并返回此对象的引用。
- java内存模型要求lock、unlock、read、load、assign、use、store、write这八个操作都具有原子性。
- 但是对于64位的数据类型long和double，在模型中规定了没有被volatile修饰的64位数据读写操作可以划分为两次32位的操作。
- 也就是说允许虚拟机不保证64位数据的load、store、read、write这四个操作的原子性，以上成为long和double的非原子性协定（Nonatomic Treatment of double and long Variables）。
- 多线程操作64位的未被volatile修饰的long和double时，同时进行读取和修改可能出现读到一个既不是原始值也不是修改后的值的值。
