Java 進階（一） JVM運行時內存模型

1.JVM運行時數據區域的劃分

a.程序計數器（Program Counter Register）

一塊較小的內存空間，能夠看做是當前線程所執行的字節碼的行號指示器。每一個線程擁有獨立的一個計數器，若是當前執行的是Native方法，則計數器值爲空。

b.JVM棧（Java Virtual Machine Stack）

描述Java方法執行的內存模型，每一個方法在執行的同時都會建立一個棧幀（Stacks Frame）用於存儲局部變量表，操做數棧，動態連接，方法出口等信息。

每個方法從調用直至執行完成的過程，就對應一個棧幀在JVM棧中入棧到出棧的過程。

c.本地方法棧（Native Method Stack）

與JVM棧發揮的做用很是類似，區別不過是JVM棧爲JVM執行Java方法服務，而本地方法棧爲JVM使用到的Native方法服務。

d.Java堆（Java Heap）

Java堆是被全部線程共享的一塊內存區域，在JVM啓動時建立。全部的對象實例以及數組都要在這裏分配內存，可是隨着JIT編譯器的發展，漸漸變得不是那麼絕對了。

e.方法區（Method Area）

存儲已被JVM加載的類信息，常量，靜態變量，即時編譯器編譯後的代碼等數據。

雖然JVM規範把方法區描述爲堆的一個邏輯部分，但它卻有一個別名叫作Non-Heap。

f.運行時常量池（Runtime Constant Pool）

方法區的一部分。Class文件中除了有類的版本，字段，方法，接口等描述信息外，還有一項是常量池，用於存放編譯器生成的各類字面量和符號引用。

g.直接內存（Direct Memory）

不是JVM運行時數據區的一部分，也不是JVM規範中定義的內存區域。

例如：JDK1.4中新引入的NIO（New Input/Output）類，一種基於通道與緩衝區的I/O方式，能夠使用Native函數庫直接操做堆外內存，而後經過存儲在Java堆中的DirectByteBuffer對象做爲這塊內存的引用，避免了在Java堆和Native堆中來回複製數據。