Java內(nèi)存區(qū)域:
方法區(qū)(公有):用戶存儲已被虛擬機(jī)加載的類信息,常量,靜態(tài)常量,即時編譯器編譯后的代碼等數(shù)據(jù)。異常狀態(tài) OutOfMemoryError
其中包含常量池:用戶存放編譯器生成的各種字面量和符號引用。
堆(公有):是JVM所管理的內(nèi)存中最大的一塊。唯一目的就是存放實例對象,幾乎所有的對象實例都在這里分配。Java堆是垃圾收集器管理的主要區(qū)域,因此很多時候也被稱為“GC堆”。異常狀態(tài) OutOfMemoryError
虛擬機(jī)棧(線程私有):描述的是java方法執(zhí)行的內(nèi)存模型:每個方法在執(zhí)行時都會創(chuàng)建一個棧幀,用戶存儲局部變量表,操作數(shù)棧,動態(tài)連接,方法出口等信息。每一個方法從調(diào)用直至完成的過程,就對應(yīng)著一個棧幀在虛擬機(jī)棧中入棧到出棧的過程。 對這個區(qū)域定義了兩種異常狀態(tài) OutOfMemoryError StackOverflowError
本地方法棧(線程私有):與虛擬機(jī)棧所發(fā)揮的作用相似。它們之間的區(qū)別不過是虛擬機(jī)棧為虛擬機(jī)執(zhí)行java方法,而本地方法棧為虛擬機(jī)使用到的Native方法服務(wù)。
程序計數(shù)器(線程私有):一塊較小的內(nèi)存,當(dāng)前線程所執(zhí)行的字節(jié)碼的行號指示器。字節(jié)碼解釋器工作時,就是通過改變這個計數(shù)器的值來選取下一條需要執(zhí)行的字節(jié)碼指令。
Java內(nèi)存模型:
java內(nèi)存模型的目的:屏蔽掉各種硬件和操作系統(tǒng)的內(nèi)存訪問差異,以實現(xiàn)讓java程序在各種平臺下都能達(dá)到一致的內(nèi)存訪問效果。
主要目標(biāo):定義程序中各個變量的訪問規(guī)則,即在虛擬機(jī)中將變量存儲到內(nèi)存和從內(nèi)存中取出變量這樣的底層細(xì)節(jié)。此處的變量與Java變成中所說的變量是有所區(qū)別,它包括了實例字段,靜態(tài)字段和構(gòu)成數(shù)組對象的元素,但不包括局部變量和方法參數(shù)。
Java內(nèi)存模型規(guī)定了所有的變量都存儲在主內(nèi)存中。每條線程中還有自己的工作內(nèi)存,線程的工作內(nèi)存中保存了被該線程所使用到的變量(這些變量是從主內(nèi)存中拷貝而來)。線程對變量的所有操作(讀取,賦值)都必須在工作內(nèi)存中進(jìn)行。不同線程之間也無法直接訪問對方工作內(nèi)存中的變量,線程間變量值的傳遞均需要通過主內(nèi)存來完成。
關(guān)于主內(nèi)存與工作內(nèi)存之間具體的交互協(xié)議,即一個變量如何從主內(nèi)存拷貝到工作內(nèi)存、如何從工作內(nèi)存同步回主內(nèi)存之類的實現(xiàn)細(xì)節(jié),Java內(nèi)存模型中定義了8種操作來完成,并且每種操作都是原子的、不可再分的。
八種操作為:
lock:作用于主內(nèi)存的變量,把一個變量標(biāo)識為一條線程獨占的狀態(tài)
unlock:作用于主內(nèi)存的變量,把一個處于鎖定狀態(tài)的變量釋放出來。
read:把一個變量的值從主內(nèi)存?zhèn)鬏數(shù)焦ぷ鲀?nèi)存中,以便隨后的load使用。
load:把read操作從主內(nèi)存中得到的變量值放入到工作內(nèi)存的變量副本中。
use:把工作內(nèi)存中一個變量的值傳遞給執(zhí)行引擎,每當(dāng)虛擬機(jī)遇到一個需要使用變量的值的字節(jié)碼指令時將會執(zhí)行這個操作。
assign:把一個從執(zhí)行引擎中接收到的值賦值給工作內(nèi)存中的變量,每當(dāng)虛擬機(jī)遇到一個給變量賦值的字節(jié)碼指令時執(zhí)行這個操作。
store:把工作內(nèi)存中的一個變量的值傳遞到主內(nèi)存,以便隨后的write使用。
write:把store操作從工作內(nèi)存中得到的變量值放入到主內(nèi)存的變量中。