JVM之结构

JVM之结构

 

 

JVM的运行流程

 

 

 

JVM的结构图如下：

 

 

 

类加载器

 

类加载器子系统负责加载编译好的.class字节码文件，并装入内存，使JVM可以实例化或以其它方式使用加载后的类。

 

 

 

程序计数器

 

记录当前线程执行到哪一行，每个线程有一个程序计数器和一个虚拟机栈；如果执行本地方法，程序计数器为空，这部分我们不需要深入研究。

 

 

 

虚拟机栈

 

虚拟机栈是线程私有的，每个线程创建的同时都会创建JVM栈，JVM栈中存放的为当前线程中局部基本类型的变量（java中定义的八种基本类型：boolean、char、byte、short、int、long、float、double）、部分的返回结果以及Stack Frame，非基本类型的对象在JVM栈上仅存放一个指向堆上的地址。

 

 

 

堆

 

它是JVM用来存储对象实例以及数组值的区域，可以认为Java中所有通过new创建的对象的内存都在此分配，因为对象都存在这里，所以也是线程共享的，Heap中的对象的内存需要等待GC进行回收。

 

 

 

方法区

 

用于存储已被虚拟机加载的类型信息、常量、静态变量、即时编译后的代码等信息。

 

方法区是线程间共享的，当两个线程同时需要加载一个类型时，只有一个类会请求ClassLoader加载，另一个线程会等待。

 

 

 

本地方法栈

 

JVM采用本地方法栈来支持native方法的执行，此区域用于存储每个native方法调用的状态。这部分也不需要我们深入学习。

 

 

 

了解JVM的运行流程

 

代码

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        System.out.println(a.width);
    }
}

class A{
    public static int width=100; //静态变量，静态域 field
    static{
        System.out.println("静态初始化类A");
        width = 300 ;
    }
    public A() {
        System.out.println("创建A类的对象");
    }
}

  

分析

 

说明

这里主要根据虚拟机栈、堆、方法区，进行说明

 

    1. JVM加载Demo01时候，首先在方法区中形成Demo01类对应静态数据（类变量、类方法、代码…），同时在堆里面也会形成java.lang.Class对象（反射对象），代表Demo01类，通过对象可以访问到类二进制结构。然后加载变量A类信息，同时也会在堆里面形成a对象，代表A类。

 

    2. main方法执行时会在栈里面形成main方法栈帧，一个方法对应一个栈帧。如果main方法调用了别的方法，会在栈里面挨个往里压，main方法里面有个局部变量A类型的a，一开始a值为null，通过new调用类A的构造器，栈里面生成A（）方法同时堆里面生成A对象，然后把A对象地址付给栈中的a,此时a拥有A对象地址。

 

    3. 当调用A.width时，调用方法区数据。