JVM內存初學 堆、棧、方法區

轉自：

http://www.open-open.com/lib/view/open1432200119489.html

這兩天看了一下深刻淺出JVM這本書，推薦給高級的java程序員去看，對你瞭解JAVA的底層和運行機制有
比較大的幫助。
廢話不想講了.入主題：
先了解具體的概念：
JAVA的JVM的內存可分爲3個區：堆(heap)、棧(stack)和方法區(method)

堆區:
1.存儲的所有是對象，每一個對象都包含一個與之對應的class的信息。(class的目的是獲得操做指令)
2.jvm只有一個堆區(heap)被全部線程共享，堆中不存放基本類型和對象引用，只存放對象自己
棧區:
1.每一個線程包含一個棧區，棧中只保存基礎數據類型的對象和自定義對象的引用(不是對象)，對象都存放在堆區中
2.每一個棧中的數據(原始類型和對象引用)都是私有的，其餘棧不能訪問。
3.棧分爲3個部分：基本類型變量區、執行環境上下文、操做指令區(存放操做指令)。
方法區:
1.又叫靜態區，跟堆同樣，被全部的線程共享。方法區包含全部的class和static變量。
2.方法區中包含的都是在整個程序中永遠惟一的元素，如class，static變量。
爲了更清楚地搞明白髮生在運行時數據區裏的黑幕，咱們來準備2個小道具（2個很是簡單的小程序）。
AppMain.java

 public   class  AppMain                

//運行時, jvm 把appmain的信息都放入方法區

{

public   static   void  main(String[] args)  //main 方法自己放入方法區。

{

Sample test1 = new  Sample( " 測試1 " );   //test1是引用，因此放到棧區裏， Sample是自定義對象應該放到堆裏面

Sample test2 = new  Sample( " 測試2 " );

test1.printName();

test2.printName();

}

} 
Sample.java

 public   class  Sample        //運行時, jvm 把appmain的信息都放入方法區

{

/** 範例名稱 */

private  name;      //new Sample實例後， name 引用放入棧區裏，  name 對象放入堆裏

/** 構造方法 */

public  Sample(String name)

{

this .name = name;

}

/** 輸出 */

public   void  printName()   //print方法自己放入 方法區裏。

{

System.out.println(name);

}

} 
OK，讓咱們開始行動吧，出發指令就是：「java AppMain」，包包裏帶好咱們的行動向導圖，Let’s GO！
系統收到了咱們發出的指令，啓動了一個Java虛擬機進程，這個進程首先從classpath中找到AppMain.class文件，讀取這個文件中的二進制數據，而後把Appmain類的類信息存放到運行時數據區的方法區中。這一過程稱爲AppMain類的加載過程。接着，Java虛擬機定位到方法區中AppMain類的Main()方法的字節碼，開始執行它的指令。這個main()方法的第一條語句就是：Sample test1=new Sample("測試1");語句很簡單啦，就是讓java虛擬機建立一個Sample實例，而且呢，使引用變量test1引用這個實例。貌似小case一樁哦，就讓咱們來跟蹤一下Java虛擬機，看看它到底是怎麼來執行這個任務的：一、 Java虛擬機一看，不就是創建一個Sample實例嗎，簡單，因而就直奔方法區而去，先找到Sample類的類型信息再說。結果呢，嘿嘿，沒找到@@， 這會兒的方法區裏尚未Sample類呢。可Java虛擬機也不是一根筋的笨蛋，因而，它發揚「本身動手，豐衣足食」的做風，立馬加載了Sample類， 把Sample類的類型信息存放在方法區裏。二、 好啦，資料找到了，下面就開始幹活啦。Java虛擬機作的第一件事情就是在堆區中爲一個新的Sample實例分配內存, 這個Sample實例持有着指向方法區的Sample類的類型信息的引用。這裏所說的引用，實際上指的是Sample類的類型信息在方法區中的內存地址， 其實，就是有點相似於C語言裏的指針啦~~，而這個地址呢，就存放了在Sample實例的數據區裏。三、 在JAVA虛擬機進程中，每一個線程都會擁有一個方法調用棧，用來跟蹤線程運行中一系列的方法調用過程，棧中的每個元素就被稱爲棧幀，每當線程調用一個方 法的時候就會向方法棧壓入一個新幀。這裏的幀用來存儲方法的參數、局部變量和運算過程當中的臨時數據。OK，原理講完了，就讓咱們來繼續咱們的跟蹤行動！位 於「=」前的Test1是一個在main()方法中定義的變量，可見，它是一個局部變量，所以，它被會添加到了執行main()方法的主線程的JAVA方 法調用棧中。而「=」將把這個test1變量指向堆區中的Sample實例，也就是說，它持有指向Sample實例的引用。OK，到這裏爲止呢，JAVA虛擬機就完成了這個簡單語句的執行任務。參考咱們的行動向導圖，咱們終於初步摸清了JAVA虛擬機的一點點底細了，COOL！接下來，JAVA虛擬機將繼續執行後續指令，在堆區裏繼續建立另外一個Sample實例，而後依次執行它們的printName()方法。當JAVA虛擬機 執行test1.printName()方法時，JAVA虛擬機根據局部變量test1持有的引用，定位到堆區中的Sample實例，再根據Sample 實例持有的引用，定位到方法去中Sample類的類型信息，從而得到printName()方法的字節碼，接着執行printName()方法包含的指 令。