资讯专栏INFORMATION COLUMN

java 堆(heap)、栈(stack)和方法区(method)

huaixiaoz / 2136人阅读

摘要:的的内存可分为个区堆栈和方法区堆区存储的是出来的对象和数组,每个对象都包含一个与之对应的的信息。每个栈中的数据原始类型和对象引用都是私有的,其他栈不能访问。

JAVA的JVM的内存可分为3个区:堆(heap)、栈(stack)和方法区(method)

堆区:

1.存储的是new出来的对象和数组,每个对象都包含一个与之对应的class的信息。(class的目的是得到操作指令)

2.jvm只有一个堆区(heap)被所有线程共享,堆中不存放基本类型和对象引用,只存放对象本身

栈区:

1.每个线程包含一个栈区,栈中保存的是所有的变量,包括基本类型和引用类型,栈中的每个变量都包含类型、名称、值这些内容,只不过基本类型变量的值为一个具体的值,而引用类型的变量的值为对象在堆中的地址。

2.每个栈中的数据(原始类型和对象引用)都是私有的,其他栈不能访问。

3.栈分为3个部分:基本类型变量区、执行环境上下文、操作指令区(存放操作指令)。

方法区:

1.又叫静态区,跟堆一样,被所有的线程共享。方法区包含所有的class和static变量。

2.方法区中包含的都是在整个程序中永远唯一的元素,如class,static变量。

3.字符串常量池就是存放在方法区。

堆和栈的不同:

<1>存数数据不同

<2>回收方式不同

栈中当超过变量的作用域后,java会自动释放掉为该变量分配的内存空间,该内存空间可以立刻被另作他用。数组和对象在没有引用变量指向它的时候,才变成垃圾,不能再被使用,但是仍然占着内存,在随后的一个不确定的时间被垃圾回收器释放掉。

<3>速度不同

堆中分配的内存,由Java虚拟机的自动垃圾回收器来管理。 堆和栈的优缺点:

<1>堆的优势是可以动态地分配内存大小,生存期也不必事先告诉编译器,因为它是在运行时动态分配内存的,Java的垃圾收集器会自动收走这些不再使用的数据。但缺点是,由于要在运行时动态分配内存,存取速度较慢.
<2>栈的优势是,存取速度比堆要快,仅次于寄存器,栈数据可以共享。但缺点是,存在栈中的数据大小与生存期必须是确定的,缺乏灵活性

举例: int a = 3; int b = 3;

编译器先处理int a = 3;首先它会在栈中创建一个变量为a的引用,然后查找栈中是否有3这个值,如果没找到,就将3存放进来,然后将a指向3。接着处理int b = 3;在创建完b的引用变量后,因为在栈中已经有3这个值,便将b直接指向3。这样,就出现了a与b同时均指向3的情况。
这时,如果再令a=4;那么编译器会重新搜索栈中是否有4值,如果没有,则将4存放进来,并令a指向4;如果已经有了,则直接将a指向这个地址。
因此a值的改变不会影响到b的值。

简单代码语句的执行过程:

系统收到了我们发出的指令,启动了一个Java虚拟机进程,这个进程首先从classpath中找到AppMain.class文件,读取这个文件中的二进制数据,然后把Appmain类的类信息存放到运行时数据区的方法区中。这一过程称为AppMain类的加载过程。
接着,Java虚拟机定位到方法区中AppMain类的Main()方法的字节码,开始执行它的指令。这个main()方法的第一条语句就是:Sample test1=new Sample("测试1");就是让java虚拟机创建一个Sample实例,并且呢,使引用变量test1引用这个实例。就让我们来跟踪一下Java虚拟机,看看它究竟是怎么来执行这个任务的:

1、 Java虚拟机直奔方法区,先找到Sample类的类型信息。结果这会儿的方法区里还没有Sample类。于是立马加载了Sample类,把Sample类的类型信息存放在方法区里。

2、 为一个新的Sample实例分配内存, 这个Sample实例持有着指向方法区的Sample类的类型信息的引用。而这个引用地址,就存放了在Sample实例的数据区里。

3、 在JAVA虚拟机进程中,每个线程都会拥有一个方法调用栈,用来跟踪线程运行中一系列的方法调用过程,栈中的每一个元素就被称为栈帧,每当线程调用一个方法的时候就会向方法栈压入一个新帧。这里的帧用来存储方法的参数、局部变量和运算过程中的临时数据。OK,原理讲完了,就让我们来继续我们的跟踪行动!位于“=”前的Test1是一个在main()方法中定义的变量,可见,它是一个局部变量,因此,它被会添加到了执行main()方法的主线程的JAVA方法调用栈中。而“=”将把这个test1变量指向堆区中的Sample实例,也就是说,它持有指向Sample实例的引用。

接下来,JAVA虚拟机将继续执行后续指令,在堆区里继续创建另一个Sample实例,然后依次执行它们的printName()方法。当JAVA虚拟机执行test1.printName()方法时,JAVA虚拟机根据局部变量test1持有的引用,定位到堆区中的Sample实例,再根据Sample实例持有的引用,定位到方法去中Sample类的类型信息,从而获得printName()方法的字节码,接着执行printName()方法包含的指令。

文章版权归作者所有,未经允许请勿转载,若此文章存在违规行为,您可以联系管理员删除。

转载请注明本文地址:https://www.ucloud.cn/yun/76958.html

相关文章

  • JVM 内存模型

    摘要:是描述方法执行的内存模型每个方法执行的时候会同时创建一个栈帧,用于存储局部变量表操作数栈动态连接返回地址方法出口等信息。虚拟机是使用局部变量表完成参数值到参数变量表的传递过程。堆内存管理最大的一块。 showImg(https://segmentfault.com/img/bVLqsv?w=475&h=398); 1. 虚拟机栈 VM Stack 线程私有,生命周期与线程相同。VM S...

    SexySix 评论0 收藏0
  • 【JVM从小白学成大佬】2.Java虚拟机运行时数据

    摘要:虚拟机在执行程序的过程中会把它所管理的内存划分为若干个不同的数据区域。栈帧栈帧是用于支持虚拟机进行方法调用和方法执行的数据结构,它是虚拟机运行时数据区中的虚拟机栈的栈元素。栈帧的概念结构如下运行时数据区脑图高 这里我们先说句题外话,相信大家在面试中经常被问到介绍Java内存模型,我在面试别人时也会经常问这个问题。但是,往往都会令我比较尴尬,我还话音未落,面试者就会背诵一段(Java虚拟...

    shuibo 评论0 收藏0
  • 深度理解JVM-----运行时数据

    摘要:在之后,原来永久代的数据被分到了堆和元空间中。元空间存储类的元信息,静态变量和常量池等放入堆中。这样能在一些场景中显著提高性能,因为避免了在堆内存和堆外内存来回拷贝数据。 以下内容部分转载于: CS-Notes showImg(http://ww1.sinaimg.cn/large/005NT19Ply1g385uooqv9j30kd0slmyw.jpg); 程序计数器(Program...

    tuantuan 评论0 收藏0
  • 我的面试准备过程--JVM相关

    摘要:程序计数器程序计数器是一块较小的内存空间,它的作用可以看做是当前线程所执行的字节码的行号指示器。它的主要缺点有两个一个是效率问题,标记和清除过程的效率都不 Jvm 相关  类加载机制 本段参考 http://www.importnew.com/2374... 类加载概念 类加载指的是将类的.class文件中的二进制数据读入到内存中,将其放在运行时数据区的方法区内,然后在堆区创建一个ja...

    Towers 评论0 收藏0
  • 对于JVM,你就只知道吗?

    摘要:下面的截图内容来自从规范我们可以看到,规范要求的运行时数据区域有程序计数器虚拟机栈堆方法区本地方法栈运行时常量池这及部分。查了一下,还是没有查到官方对于运行时数据区域的说明,但是许多博客都指出将字符串常量池移动到了堆中。 不少java程序员一提JVM运行时数据区域,就会说堆和栈,当然也有java程序员给出方法区、虚拟机栈、本地方法栈、堆、程序计数器这个答案,但是还有人给出永久代、虚拟机...

    王笑朝 评论0 收藏0

发表评论

0条评论

最新活动
阅读需要支付1元查看
<