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Java语言概述

2018-02-14  本文已影响62人  聂叼叼

一、Java的发展史

        Java:由Sun Microsystems公司于1995年5月推出的Java程序设计语言和Java平台的总称。Java语言是一种可以撰写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言,由当时任职太阳微系统的詹姆斯·高斯林(James Gosling)等人于1990年代初开发,它最初被命名为Oak。Java伴随着互联网的迅猛发展而发展,逐渐成为重要的网络编程语言。

     Java从第一个版本诞生到现在已经有十九年的时间了。时间若白驹过隙,转瞬即逝。弹指间19年过去了,在下图所展示的时间线中,我们看到JDK已经发展到了1.8版。在这19年里还诞生了无数和Java相关的产品、技术和标准。现在让我们走入时间隧道,从孕育Java语言的时代开始,回顾一下Java的发展轨迹和历史变迁。

        1991年4月,由James Gosling博士领导的绿色计划(Green Project)开始启动,此计划的目的是开发一种能够在各种消费性电子产品(如机顶盒、冰箱、收音机等)上运行的程序架构。这个计划的产品就是Java语言的前身:Oak(橡树)。Oak当时在消费品市场上并不算成功,但随着1995年互联网潮流的兴起,Oak迅速找到了最适合自己发展的市场定位并蜕变成为Java语言。

        1995年5月23日,Oak语言改名为Java,并且在SunWorld大会上正式发布Java 1.0版本。Java语言第一次提出了“Write Once,Run Anywhere”的口号。

        1996年1月23日,JDK 1.0发布,Java语言有了第一个正式版本的运行环境。JDK 1.0提供了一个纯解释执行的Java虚拟机实现(Sun Classic VM)。JDK 1.0版本的代表技术包括:Java虚拟机、Applet、AWT等。

        1996年4月,10个最主要的操作系统供应商申明将在其产品中嵌入Java技术。同年9月,已有大约8.3万个网页应用了Java技术来制作。在1996年5月底,Sun公司于美国旧金山举行了首届JavaOne大会,从此JavaOne成为全世界数百万Java语言开发者每年一度的技术盛会。

        1997年2月19日,Sun公司发布了JDK 1.1,Java技术的一些最基础的支撑点(如JDBC等)都是在JDK 1.1版本中发布的,JDK 1.1版的技术代表有:JAR文件格式、JDBC、JavaBeans、RMI。Java语法也有了一定的发展,如内部类(Inner Class)和反射(Reflection)都是在这个时候出现的。

        直到1999年4月8日,JDK 1.1一共发布了1.1.0~1.1.8九个版本。从1.1.4之后,每个JDK版本都有一个自己的名字(工程代号),分别为:JDK 1.1.4 - Sparkler(宝石)、JDK 1.1.5 - Pumpkin(南瓜)、JDK 1.1.6 - Abigail(阿比盖尔,女子名)、JDK 1.1.7 - Brutus(布鲁图,古罗马政治家和将军)和JDK 1.1.8 – Chelsea(切尔西,城市名)。

        1998年12月4日,JDK迎来了一个里程碑式的版本JDK 1.2,工程代号为Playground(竞技场),Sun在这个版本中把Java技术体系拆分为3个方向,分别是面向桌面应用开发的J2SE(Java 2 Platform, Standard Edition)、面向企业级开发的J2EE(Java 2 Platform, Enterprise Edition)和面向手机等移动终端开发的J2ME(Java 2 Platform, Micro Edition)。在这个版本中出现的代表性技术非常多,如EJB、Java Plug-in、Java IDL、Swing等,并且这个版本中Java虚拟机第一次内置了JIT(Just In Time)编译器(JDK 1.2中曾并存过3个虚拟机,Classic VM、HotSpot VM和Exact VM,其中Exact VM只在Solaris平台出现过;后面两个虚拟机都是内置JIT编译器的,而之前版本所带的Classic VM只能以外挂的形式使用JIT编译器)。在语言和API级别上,Java添加了strictfp关键字与现在Java编码之中极为常用的一系列Collections集合类。

  在1999年3月和7月,分别有JDK 1.2.1和JDK 1.2.2两个小版本发布。

        1999年4月27日,HotSpot虚拟机发布,HotSpot最初由一家名为“Longview Technologies”的小公司开发,因为HotSpot的优异表现,这家公司在1997年被Sun公司收购了。HotSpot虚拟机发布时是作为JDK 1.2的附加程序提供的,后来它成为了JDK 1.3及之后所有版本的Sun JDK的默认虚拟机。

        2000年5月8日,工程代号为Kestrel(美洲红隼)的JDK 1.3发布,JDK 1.3相对于JDK 1.2的改进主要表现在一些类库上(如数学运算和新的Timer API等),JNDI服务从JDK 1.3开始被作为一项平台级服务提供(以前JNDI仅仅是一项扩展),使用CORBA IIOP来实现RMI的通信协议,等等。这个版本还对Java 2D做了很多改进,提供了大量新的Java 2D API,并且新添加了JavaSound类库。JDK 1.3有1个修正版本JDK 1.3.1,工程代号为Ladybird(瓢虫),于2001年5月17日发布。

        自从JDK 1.3开始,Sun维持了一个习惯:大约每隔两年发布一个JDK的主版本,以动物命名,期间发布的各个修正版本则以昆虫作为工程名称。

        2002年2月13日,JDK 1.4发布,工程代号为Merlin(灰背隼)。JDK 1.4是Java真正走向成熟的一个版本,Compaq、Fujitsu、SAS、Symbian、IBM等著名公司都有参与甚至实现自己独立的JDK 1.4。哪怕是在十多年后的今天,仍然有许多主流应用(Spring、Hibernate、Struts等)能直接运行在JDK 1.4之上,或者继续发布能运行在JDK 1.4上的版本。JDK 1.4同样发布了很多新的技术特性,如正则表达式、异常链、NIO、日志类、XML解析器和XSLT转换器等。

  JDK 1.4有两个后续修正版:

  2002年9月16日发布的工程代号为Grasshopper(蚱蜢)的JDK 1.4.1

  2003年6月26日发布的工程代号为Mantis(螳螂)的JDK 1.4.2。

        2002年前后还发生了一件与Java没有直接关系,但事实上对Java的发展进程影响很大的事件,那就是微软公司的.NET Framework发布了。这个无论是技术实现上还是目标用户上都与Java有很多相近之处的技术平台给Java带来了很多讨论、比较和竞争,.NET平台和Java平台之间声势浩大的孰优孰劣的论战到目前为止都在继续。

        2004年9月30日,JDK 1.5发布,工程代号Tiger(老虎)。从JDK 1.2以来,Java在语法层面上的变换一直很小,而JDK 1.5在Java语法易用性上做出了非常大的改进。例如,自动装箱、泛型、动态注解、枚举、可变长参数、遍历循环(foreach循环)等语法特性都是在JDK 1.5中加入的。在虚拟机和API层面上,这个版本改进了Java的内存模型(Java Memory Model,JMM)、提供了java.util.concurrent并发包等。另外,JDK 1.5是官方声明可以支持Windows 9x平台的最后一个JDK版本。

        2006年12月11日,JDK 1.6发布,工程代号Mustang(野马)。在这个版本中,Sun终结了从JDK 1.2开始已经有8年历史的J2EE、J2SE、J2ME的命名方式,启用Java SE 6、Java EE 6、Java ME 6的命名方式。JDK 1.6的改进包括:提供动态语言支持(通过内置Mozilla Java Rhino引擎实现)、提供编译API和微型HTTP服务器API等。同时,这个版本对Java虚拟机内部做了大量改进,包括锁与同步、垃圾收集、类加载等方面的算法都有相当多的改动。

        在2006年11月13日的JavaOne大会上,Sun公司宣布最终会将Java开源,并在随后的一年多时间内,陆续将JDK的各个部分在GPL v2(GNU General Public License v2)协议下公开了源码,并建立了OpenJDK组织对这些源码进行独立管理。除了极少量的产权代码(Encumbered Code,这部分代码大多是Sun本身也无权限进行开源处理的)外,OpenJDK几乎包括了Sun JDK的全部代码,OpenJDK的质量主管曾经表示,在JDK 1.7中,Sun JDK和OpenJDK除了代码文件头的版权注释之外,代码基本上完全一样,所以OpenJDK 7与Sun JDK 1.7本质上就是同一套代码库开发的产品。

        JDK 1.6发布以后,由于代码复杂性的增加、JDK开源、开发JavaFX、经济危机及Sun收购案等原因,Sun在JDK发展以外的事情上耗费了很多资源,JDK的更新没有再维持两年发布一个主版本的发展速度。JDK 1.6到目前为止一共发布了37个Update版本,最新的版本为Java SE 6 Update 37,于2012年10月16日发布。

        2009年2月19日,工程代号为Dolphin(海豚)的JDK 1.7完成了其第一个里程碑版本。根据JDK 1.7的功能规划,一共设置了10个里程碑。最后一个里程碑版本原计划于2010年9月9日结束,但由于各种原因,JDK 1.7最终无法按计划完成。

        从JDK 1.7最开始的功能规划来看,它本应是一个包含许多重要改进的JDK版本,其中的Lambda项目(Lambda表达式、函数式编程)、Jigsaw项目(虚拟机模块化支持)、动态语言支持、GarbageFirst收集器和Coin项目(语言细节进化)等子项目对于Java业界都会产生深远的影响。在JDK 1.7开发期间,Sun公司由于相继在技术竞争和商业竞争中都陷入泥潭,公司的股票市值跌至仅有高峰时期的3%,已无力推动JDK 1.7的研发工作按正常计划进行。为了尽快结束JDK 1.7长期“跳票”的问题,Oracle公司收购Sun公司后不久便宣布将实行“B计划”,大幅裁剪了JDK 1.7预定目标,以便保证JDK 1.7的正式版能够于2011年7月28日准时发布。“B计划”把不能按时完成的Lambda项目、Jigsaw项目和Coin项目的部分改进延迟到JDK 1.8之中。最终,JDK 1.7的主要改进包括:提供新的G1收集器(G1在发布时依然处于Experimental状态,直至2012年4月的Update 4中才正式“转正”)、加强对非Java语言的调用支持(JSR-292,这项特性到目前为止依然没有完全实现定型)、升级类加载架构等。

        到目前为止,JDK 1.7已经发布了9个Update版本,最新的Java SE 7 Update 9于2012年10月16日发布。从Java SE 7 Update 4起,Oracle开始支持Mac OS X操作系统,并在Update 6中达到完全支持的程度,同时,在Update 6中还对ARM指令集架构提供了支持。至此,官方提供的JDK可以运行于Windows(不含Windows 9x)、Linux、Solaris和Mac OS平台上,支持ARM、x86、x64和Sparc指令集架构类型。

        2009年4月20日,Oracle公司宣布正式以74亿美元的价格收购Sun公司,Java商标从此正式归Oracle所有(Java语言本身并不属于哪间公司所有,它由JCP组织进行管理,尽管JCP主要是由Sun公司或者说Oracle公司所领导的)。由于此前Oracle公司已经收购了另外一家大型的中间件企业BEA公司,在完成对Sun公司的收购之后,Oracle公司分别从BEA和Sun中取得了目前三大商业虚拟机的其中两个:JRockit和HotSpot,Oracle公司宣布在未来1~2年的时间内,将把这两个优秀的虚拟机互相取长补短,最终合二为一。可以预见在不久的将来,Java虚拟机技术将会产生相当巨大的变化。

  2011年7月28日,Oracle公司发布Java SE 1.7

  2014年3月18日,Oracle公司发表Java SE 1.8

  Java语言有下面一些特点 :简单、面向对象、分布式、解释执行、鲁棒、安全、体系结构中立、可移植、高性能、多线程以及动态性。

二、jdk、jre、jvm的区别?

首先是JDK

JDK(Java Development Kit)是 Java 语言的软件开发工具包(SDK)。在JDK的安装目录下有一个jre目录,里面有两个文件夹bin和lib,在这里可以认为bin里的就是jvm,lib中则是jvm工作所需要的类库,而jvm和 lib合起来就称为jre。

然后我们来看JRE

JRE(Java Runtime Environment,Java运行环境),包含JVM标准实现及Java核心类库。JRE是Java运行环境,并不是一个开发环境,所以没有包含任何开发工具(如编译器和调试器)

最后JVM也一目了然了

JVM是Java Virtual Machine(Java虚拟机)的缩写,JVM是一种用于计算设备的规范,它是一个虚构出来的计算机,是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。

jdk 、jre、jvm三者的关系

由上图一目了然:

JDK是整个Java的核心,包括了Java运行环境JRE、Java工具和Java基础类库。JRE是运行JAVA程序所必须的环境的集合,包含JVM标准实现及Java核心类库。JVM是整个java实现跨平台的最核心的部分,能够运行以Java语言写的程序。

详细见:https://www.cnblogs.com/mambahyw/p/7978832.html

三、Java语言的特点?

1.简单

        Java最初是为对家用电器进行集成控制而设计的一种语言,因此它必须简单明了。Java语言的简单性主要体现在以下三个方面:

1) Java的风格类似于C++,因而C++程序员是非常熟悉的。从某种意义上讲,Java语言是C及C++语言的一个变种,因此,C++程序员可以很快就掌握Java编程技术。

2) Java摒弃了C++中容易引发程序错误的地方,如指针和内存管理。

3) Java提供了丰富的类库。

2.面向对象

        面向对象可以说是Java最重要的特性。Java语言的设计完全是面向对象的,它不支持类似C语言那样的面向过程的程序设计技术。Java支持静态和动态风格的代码继承及重用。单从面向对象的特性来看,Java类似于Small Talk,但其它特性、尤其是适用于分布式计算环境的特性远远超越了Small Talk。

3.分布式

        Java包括一个支持HTTP和FTP等基于TCP/IP协议的子库。因此,Java应用程序可凭借URL打开并访问网络上的对象,其访问方式与访问本地文件系统几乎完全相同。为分布环境尤其是Internet提供的动态内容无疑是一项非常宏伟的任务,但Java的语法特性却使我们很容易地实现这项目标。

4.健壮

           Java致力于检查程序在编译和运行时的错误。类型检查帮助检查出许多开发早期出现的错误。Java自已操纵内存减少了内存出错的可能性。Java还实现了真数组,避免了覆盖数据的可能。这些功能特征大大缩短了开发Java应用程序的周期。Java提供Null指针检测数组边界检测异常出口字节代码校验。

5.结构中立

        另外,为了建立Java作为网络的一个整体,Java将它的程序编译成一种结构中立的中间文件格式。只要有Java运行系统的机器都能执行这种中间代码。现在,Java运行系统有Solaris2.4(SPARC),Win32系统(Windows95和WindowsNT)等.Java源程序被编译成一种高层次的与机器无关的byte-code格式语言,这种语言被设计在虚拟机上运行,由机器相关的运行调试器实现执行。

6.安全

        Java的安全性可从两个方面得到保证。一方面,在Java语言里,象指针和释放内存等C++功能被删除,避免了非法内存操作。另一方面,当Java用来创建浏览器时,语言功能和浏览器本身提供的功能结合起来,使它更安全。Java语言在你的机器上执行前,要经过很多次的测试。它经过代码校验,检查代码段的格式,检测指针操作,对象操作是否过分以及试图改变一个对象的类型。

7.可移植的

            这句话一直是Java程序设计师们的精神指标,也是Java之所以能够受到程序设计师们喜爱的原因之一,最大的功臣就是JVM的技术。大多数编译器产生的目标代码只能运行在一 种CPU上(如Intel的x86系列),即使那些能支持多种CPU的编译器也不能同时产生适合多 种CPU的目标代码。如果你需要在三种CPU( 如x86、SPARC 和MIPS)上运行同一程序, 就必须编译三次。

但JAVA编译器就不同了。JAVA编译器产生的目标代码(J-Code) 是针对一种并不 存在的CPU--JAVA虚拟机(JAVA Virtual Machine),而不是某一实际的CPU。JAVA虚拟机能掩盖不同CPU之间的差别,使J-Code能运行于任何具有JAVA虚拟机的机器上。

虚拟机的概念并不AVA 所 特 有 的:加州大学几年前就提出了PASCAL虚拟机的概念;广泛用于Unix服务器的Perl脚本也是产生与机器无关的中间代码用于执行。但针对Internet应用而设计的JAVA虚拟机的特别之处在于它能产生安全的不受病毒威胁的目标代码。正是由于Internet对安全特性的特别要求才使得JVM能够迅速被人们接受。 当今主 流的操作系统如OS/2、MacOS、Windows95/NT都已经或很快提供对J-Code的支持。

作为一种虚拟的CPU,JAVA 虚拟机对于源代码(Source Code) 来说是独立的。我们不仅可以用JAVA语言来生成J-Code,也可以用Ada95来生成。事实上,已经有了针对若干种源代码的J-Code 编译器,包括Basic、Lisp 和Forth。源代码一经转换成J-Code以后,JAVA虚拟机就能够执行而不区分它是由哪种源代码生成的。这样做的结果就是CPU可移植性。 将源程序编译为J-Code的好处在于可运行于各种机器上,而缺点是它不如本机代码运行的速度快。

同体系结构无关的特性使得Java应用程序可以在配备了Java解释器和运行环境的任何计算机系统上运行,这成为Java应用软件便于移植的良好基础。但仅仅如此还不够。如果基本数据类型设计依赖于具体实现,也将为程序的移植带来很大不便。例如在Windows3.1中整数(Integer)为16bits,在Windows95中整数为32bits,在DECAlpha中整数为64bits,在Intel486中为32bits。通过定义独立于平台的基本数据类型及其运算,Java数据得以在任何硬件平台上保持一致。Java语言的基本数据类型及其表示方式如下:byte8-bit二进制补码short16-bit二进制补码int32-bit二进制补码long64-bit二进制补码float32-bitIEEE754浮点数double32-bitIEEE754浮点数char16-bitUnicode字符在任何Java解释器中,数据类型都是依据以上标准具体实现的。因为几乎目前使用的所有CPU都能支持以上数据类型、8~64位整数格式的补码运算和单/双精度浮点运算。Java编译器本身就是用Java语言编写的。Java运算系统的编制依据POSIX方便移植的限制,用ANSIC语言写成。Java语言规范中也没有任何"同具体实现相关"的内容。

8.解释的

        Java解释器(运行系统)能直接运行目标代码指令。链接程序通常比编译程序所需资源少,所以程序员可以在创建源程序上花上更多的时间。(java是一门半编译半解释的语言

9.高性能

        如果解释器速度不慢,Java可以在运行时直接将目标代码翻译成机器指令。Sun用直接解释器一秒钟内可调用300,000个过程。翻译目标代码的速度与C/C++的性能没什么区别。

10.多线程

            多线程功能使得在一个程序里可同时执行多个小任务。线程--有时也称小进程--是一个大进程里分出来的小的独立的进程。因为Java实现的多线程技术,所以比C和C++更键壮。多线程带来的更大的好处是更好的交互性能和实时控制性能。当然实时控制性能还取决于系统本身(UNIX,Windows,Macintosh等),在开发难易程度和性能上都比单线程要好。任何用过当前浏览器的人,都感觉为调一副图片而等待是一件很烦恼的事情。在Java里,你可用一个单线程来调一副图片,而你可以访问HTML里的其它信息而不必等它。

11.动态

            Java的动态特性是其面向对象设计方法的发展。它允许程序动态地装入运行过程中所需要的类,这是C++语言进行面向对象程序设计所无法实现的。在C++程序设计过程中,每当在类中增加一个实例变量或一种成员函数后,引用该类的所有子类都必须重新编译,否则将导致程序崩溃。Java从如下几方面采取措来解决这个问题。Java编译器不是将对实例变量和成员函数的引用编译为数值引用,而是将符号引用信息在字节码中保存下传递给解释器,再由解释器在完成动态连接类后,将符号引用信息转换为数值偏移量。这样,一个在存储器生成的对象不在编译过程中决定,而是延迟到运行时由解释器确定的。这样,对类中的变量和方法进行更新时就不至于影响现存的代码。解释执行字节码时,这种符号信息的查找和转换过程仅在一个新的名字出现时才进行一次,随后代码便可以全速执行。在运行时确定引用的好处是可以使用已被更新的类,而不必担心会影响原有的代码。如果程序连接了网络中另一系统中的某一类,该类的所有者也可以自由地对该类进行更新,而不会使任何引用该类的程序崩溃。Java还简化了使用一个升级的或全新的协议的方法。如果你的系统运行Java程序时遇到了不知怎样处理的程序,没关系,Java能自动下载你所需要的功能程序。四.与C和C++语言的异同 Java提供了一个功能强大语言的所有功能,但几乎没有一点含混特征。C++安全性不好,但C和C++还是被大家所接受,所以Java设计成C++形式,让大家很容易学习。Java去掉了C++语言的许多功能,让Java的语言功能很精炼,并增加了一个很有用的功能,Java去掉了以下几个C和C++功能和特征:指针运算结构typedefs#define需要释放内存全局变量的定义这个功能都是很容易引起错误的地方。

12. Unicode

            Java使用Unicode作为它的标准字符,这项特性使得Java的程序能在不同语言的平台上都能撰写和执行。简单的说,你可以把程序中的变量、类别名称使用中文来表示<注>,当你的程序移植到其它语言平台时,还是可以正常的执行。Java也是目前所有计算机语言当中,唯一天生使用Unicode的语言。

四、配置Java环境?

注意:配置java环境首先要安装jdk。

1)jdk: Java Development Kit ,java开发工具包,java的基础API开发包和jre运行环境

2)JRE:Java Runtime Envieronment ,java运行环境,java运行所需的类库和JVM(java虚拟机,不同的操作系统有不同的Java虚拟机,这也是Java跨平台的主要原因)

3)配置环境变量:让java jdk\bin目录下的工具,在控制台系统中(比如MS-Dos等)配置,可以在任意目录下调用,那么就将该工具所在目录配置到系统环境变量中,当需要使用某些工具时,系统将自动帮助我们去找相应的工具。

   2.java环境的变量的配置

    1)永久配置的方式:JAVA_HOME=%安装路径%\Java\jdk

  Path=%JAVA_HOME%\bin

    2)临时配置的方式:set path=%path%;C:\Program Filles\Java\jdk\bin

    特点:系统默认先去当前路径下查找要执行的程序,如果没有,再去系统环境变量的path中设置的路径下查找。

    classPath的配置:

     1)永久配置方式:classpath=.;c:\;e:\

     2)临时配置方式:set classpath=.;c:\;e:\

     3)java程序的运行包括编译和执行,分别通过javac命令和java命令来完成。

        javac:负责的是编译的部分,当执行javac时,会启动java的编译器程序,对指定扩展名.java文件进行编译,目标是生成JVM可以识别的字节码.class文件,这中文件可直接被java命令运行。

编译:javac   XX.java

执行: java  XX

        java:负责运行的部分,会启动JVM,加载运行是所需的类库,对class文件进行执行。

          一个Java应用程序要被执行,必须要有一个执行的起始点,这个起始点仅是main函数。

五、JVM运行时数据区有哪些?

 1、线程私有的数据区

    (1)、程序计数器

    (2)、虚拟机栈

    (3)、本地方法栈

 2、 所有线程共有的数据区

    (4)、Java堆

    (5)、方法区

事实上,JVM在执行Java代码时都会把内存分为几个部分,即数据区来使用,这些区域都拥有自己的用途,并随着JVM进程的启动或者用户线程的启动和结束建立和销毁。接下去,通过下面的这幅图,我们一个一个细数一下JVM运行时的数据区结构。

JVM运行时的数据区结构

JVM运行时数据区

1、线程私有的数据区

  (1)、程序计数器

作用:

    记录当前线程所执行到的字节码的行号。字节码解释器工作的时候就是通过改变这个计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令。

意义:

    JVM的多线程是通过线程轮流切换并分配处理器来实现的,对于我们来说的并行事实上一个处理器也只会执行一条线程中的指令。所以,为了保证各线程指令的安全顺利执行,每条线程都有独立的私有的程序计数器。

存储内容:

    当线程中执行的是一个Java方法时,程序计数器中记录的是正在执行的线程的虚拟机字节码指令的地址。

当线程中执行的是一个本地方法时,程序计数器中的值为空。

可能出现异常

此内存区域是唯一一个在JVM上不会发生内存溢出异常(OutOfMemoryError)的区域。

  (2)、虚拟机栈

作用:

    描述Java方法执行的内存模型。每个方法在执行的同时都会开辟一段内存区域用于存放方法运行时所需的数据,成为栈帧,一个栈帧包含如:局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。

意义:

    JVM是基于栈的,所以每个方法从调用到执行结束,就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈和出栈的整个过程。

存储内容:

局部变量表(编译期可知的各种基本数据类型、引用类型和指向一条字节码指令的returnAddress类型)、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。

值得注意的是:局部变量表所需的内存空间在编译期间完成分配。在方法运行的阶段是不会改变局部变量表的大小的。

可能出现的异常

如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度,将抛出StackOverflowError异常。

如果在动态扩展内存的时候无法申请到足够的内存,就会抛出OutOfMemoryError异常。

(3)、本地方法栈

作用:

为JVM所调用到的Nativa即本地方法服务。

可能出现的异常

和虚拟机栈出现的异常很相像。

所有线程共有的数据区

 (4)、Java堆

作用:

所有线程共享一块内存区域,在虚拟机开启的时候创建。

意义:

1、存储对象实例,更好地分配内存。

2、垃圾回收(GC)。堆是垃圾收集器管理的主要区域。更好地回收内存。

-存储内容:

存放对象实例,几乎所有的对象实例都在这里进行分配。堆可以处于物理上不连续的内存空间,只要逻辑上是连续的就可以。

值得注意的是:在JIT编译器等技术的发展下,所有对象都在堆上进行分配已变得不那么绝对。有些对象实例也可以分配在栈中。

可能出现的异常

实现堆可以是固定大小的,也可以通过设置配置文件设置该为可扩展的。

如果堆上没有内存进行分配,并无法进行扩展时,将会抛出OutOfMemoryError异常。

  (5)、方法区

作用:

用于存储运行时常量池、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。

意义:

对运行时常量池、常量、静态变量等数据做出了规定。

存储内容:

运行时常量池(具有动态性)、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。

可能出现的异常

当方法区无法满足内存分配需求时,将抛出OutOfMemoryError异常。

也有其他的详细见解:https://www.jianshu.com/p/83d4de172506

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