JVM内存结构-总纲

---

[原创]个人理解，请批判接受，有误请指正。转载请注明出处: https://heyfl.gitee.io/JVM/JVM-Memory-Structure-Menu.html

学习JVM的可以去我的GitHub 上查看我的Xmind详细笔记 对整本《深入理解JVM》都有详尽的笔记，帮助理解

前言

网上有不少描述JVM内存结构的文章，但是要么比较老久了，要么描述有误，今天根据自己的理解整理下，有误请指正。

整体图解

程序计数器

记录Java程序运行到哪里

1. 线程私有，可以看做当前线程执行到哪行【字节码】
2. 字节码解析器工作就是通过改变这个【计数器】来选择下一行要执行什么，分支、循环、线程恢复都依赖于它
3. • 若为Java方法，则记录当前执行的字节码指令地址；
   • 若执行的是native方法，则为空

Java 虚拟机栈

• 描述java【方法】执行的【内存模型】
• 每个方法对应一个栈帧,在线程运行到该方法时才创建
• 一条线程拥有的栈帧之和最大为-Xss(我们这里把它叫做线程栈)
• 当前所有线程栈之和=当前Java虚拟机栈已用大小
• Java虚拟机栈总空间最大值：JVM 可分配内存-堆最大值-其他空间最大值–>剩下的作为栈的总空间最大值

详细可参考:

• java虚拟机栈的内存结构
• 栈帧结构(待填坑)
• Java虚拟机栈异常及其处理方案(待填坑)

本地方法栈

同虚拟机栈，区别在于：虚拟机栈服务于Java方法（字节码），本地方法栈服务于Native方法

堆

1. 随JVM启动而创建，是虚拟机最大的一块内存，被所有线程共享
2. 存放着对象与数组等一切new出来的对象
3. 垃圾收集器主要管理的区域
4. 还存放着常量池
   (1.7及以后的版本,都移到堆里存储了,需要注意的地方比较多 后面会说 不在这里描述)

详细可参考我另外的这篇博客(待填坑)

字符串常量池

存放字符串常量池,不同JDK版本存放的内容不一样

**1. 怎样的String会被存到常量池

简单来说以下这些情况都会存入常量池:

• 直接使用双引号声明出来的String对象
• 调用intern()方法 这个可以参考这篇《深入解析String#intern》
• 何时存放String字符串也可以参考
  String放入运行时常量池的时机与String.intern()方法解惑

2. 存储结构在不同JDK下的区别

• JDK≤6
  • 常量池存于方法区中
  • 常量池里的内容全部为字符串具体的值
• JDK≥7
  • 常量池存于堆中来自官网原文:the string pool was relocated to the heap
  • 存储的东西为字符串值或引用(引用堆里的值),具体可以参考美团的《深入解析String#intern》

3. String 加载进字符串常量池的方式/时机

首先要知道字符串常量池是位于运行时常量池中的

• 编译完刚启动: 加载String进字符串常量池的过程大致为：

        graph LR
    A[编译后的class文件中的class常量池]
    B[运行时常量池中的字符串常量池]
     A-->B;

• 运行期间

      graph LR
      A[代码]
      B[运行时常量池中的字符串常量池]
       A-->B;

• 参考《常量池结构及其加载过程》

方法区(永久代)

存放类的结构：版本、常量、全局变量、静态变量、方法、接口、即JIT编译后的代码等信息（JDK8后完全移出方法区 可以参考:Java 8: From PermGen to Metaspace)

• 具体里面存了啥 可以参考 JVM虚拟机结构

(不在JVM里的)元数据区

JDK8开始,替代方法区的存在；很大程度的避免了因为类加载过多导致的OOM问题

• 实际上元数据区不属于JVM内存的一部分；其为本地内存的一部分；大小取决于开发人员配置或可用的本地内存大小
• 有一点必须注意的是：
  • -XX:MetaspaceSize=128m 不是初始元空间大小,而是达到了128m后才会对该区域进行GC 初始化大小20.8m 默认MetaspaceSize也是20.8m