【基础1】JVM的架构 & 内存分区

• 1. java运行过程
• 2. jvm的内存区域
• • 2.1 生命周期：
  • 2.2 运行时数据区的内存模型：

1. Java 源文件 → 编译器 → 字节码文件
2. 字节码文件 → JVM → 机器码
3. jvm的结构
   


线程私有区域：程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈
线程共享区域：Java堆、方法区
直接内存

1. 线程私有的区域：生命周期与线程相同，依赖用户线程的启动/结束，而创建/销毁。（在 HotspotVM中，每个jvm线程都与操作系统的本地线程直接映射，因此这部分内存区域的存在与否，跟本地线程的生/死对应）
2. 线程共享区域：随JVM的启动/关闭，而创建/销毁。
3. 直接内存：并不是JVM运行时数据区的一部分，但也被频繁的使用。
4. java的NIO中提供了基于Channel与Buffer的IO方式，它可以使用Native函数库直接分配堆外内存，然后使用DirectByteBuffer对象作为对这块内存的应用，进行操作这块内存，从而提高性能。

1. 程序计数器（线程私有）
   1. 当前线程所执行的字节码的行号指示器
   2. 记录的是虚拟机字节码指令的地址，如果是Native方法，则为空
   3. JVM中唯一一个没有规定OOM的区域
2. 虚拟机栈（Stack - 线程私有）
   1. 描述java方法执行的内存模型
   2. 每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧（Stack Frame），用于存储局部变量表，操作数栈、动态链接、方法出口等信息。
   3. 每个方法从调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在一个虚拟机栈中入栈到出栈的过程
   4. 栈帧是一种数据结构
3. 本地方法栈（线程私有）
   1. 本地方法栈和VM栈作用类似，区别在于VM栈是为执行Java方法服务，而本地方法栈是为Native方法服务
   2. 在HotSpotVm中直接吧本地方法栈和VM栈合二为一
4. 堆（Heap - 线程共享）
   1. 一块线程共享的内存区域
   2. 用于存储 创建的对象和数组，这也是GC主要工作的区域
   3. 由于现代VM采用分带收集算法，因此Heap从GC角度还可以细分为：新生代（Eden、Survivor1、Survivor2）和老年代
5. 方法区/永久代（线程共享）
   1. 用于存储被JVM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
   2. HotSpotVM把GC分代收集扩展到了方法区，即使用Heap的永久代来实现方法区，这样垃圾收集器就可以像管理Heap一样，管理这部分内存区域，不必为了方法区开发专门的内存回收器（方法区中的内存回收主要是针对 常量池的回收 和 类型的卸载，一般收益不大）
   3. 运行时常量池：用于存放编译期生成的各种字面量、符号引用，这些信息会在类加载后存放到方法区的运行时常量池中