JVM的内存布局

Java虚拟机（JVM）的内存布局可以分为几个重要部门，每个部门都有特定的用途。以下是JVM内存布局的根本组成：

• 方法区（Method Area）：
  
  
  
  • 方法区是所有线程共享的内存地区，用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量以及即时编译器编译后的代码等数据。
    
  • 在Java 8之前，方法区通常被称为永世代（PermGen）。
    
  • Java 8及以后的版本中，方法区的功能被元空间（Metaspace）所取代，元空间使用的是本地内存。
    
  
  
• 堆（Heap）：
  
  
  
  • 堆是JVM管理的最大的一块内存地区，也是Java垃圾回收器管理的重要地区。
    
  • 堆是所有线程共享的，用于存储对象实例和数组。
    
  • 堆通常分为三个部门：新生代（Young Generation）、老年代（Old Generation）和元空间（Metaspace）。
    
  
  
• 新生代（Young Generation）：
  
  
  
  • 新生代进一步划分为一个Eden区和两个Survivor区（S0和S1）。
    
  • 大部门对象在Eden区被创建。
    
  • 当Eden区满时，垃圾回收发生，存活的对象会被移动到Survivor区，当对象在Survivor区中经过多次垃圾回收后仍然存活，它们会被移动到老年代。
    
  
  
• 老年代（Old Generation）：
  
  
  
  • 老年代重要用于存储长生命周期的对象。
    
  • 老年代的垃圾回收频率低于新生代，因为这里存放的是一些存活时间较长的对象。
    
  
  
• 程序计数器（Program Counter Register）：
  
  
  
  • 程序计数器是一块小的内存空间，它为每个线程私有。
    
  • 程序计数器用于存储指向下一条指令的地址，即当火线程所执行的字节码的行号指示器。
    
  
  
• 虚拟机栈（VM Stacks）：
  
  
  
  • 虚拟机栈也是线程私有的，每个方法在执行时都会创建一个栈帧（Stack Frame）用于存储局部变量表、操纵数栈、动态链接、方法出口等信息。
    
  • 每个方法调用时都会在栈中压入一个新的栈帧，方法执行完毕后栈帧会从栈中弹出。
    
  
  
• 本地方法栈（Native Method Stacks）：
  
  
  
  • 本地方法栈与虚拟机栈雷同，不过它用于存储本地方法（如C或C++编写的方法）的调用状态。
    
  
  
• 直接内存（Direct Memory）：
  
  
  
  • 直接内存并不是JVM运行时数据区的一部门，但它是JVM通过NIO（New Input/Output）操纵的内存地区。
    
  • 直接内存的分配不受JVM控制，但可以通过JVM的NIO类举行操纵。
    
  
  

以上就是JVM的内存布局，不同的JVM实现可能会在细节上有所不同，但总体结构大抵雷同。了解JVM的内存布局对于性能调优和故障排查非常紧张。

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