JVM学习——运行机制原理

Posted by Csming on 2017-03-11

最近学习了ClassLoader;进而开始学习Java虚拟机的相关知识,进而深入理解Java的原理


什么是JVM

  • JVM——Java虚拟机
    JVM是可运行Java代码的虚拟计算机;JVM包括一套字节码指令集、一组寄存器、一个栈、一个垃圾回收堆和一个存储方法域;

JVM

Java源文件通过编译器能够生产相应的.class文件(字节码文件);而字节码文件又通过Java虚拟机中的解释器(字节码指令集)编译成特定机器上的机器码
过程如下:

1.Java源文件—->编译器—->字节码文件
2.字节码文件—->Jvm—->机器码

每种平台的解释器是不同的,但实现的虚拟机是相同的 --> 因此Java实现了跨平台;

当一个程序从开始运行一个程序,这时虚拟机就开始实例化了。多个程序启动就会存在多个虚拟机实例。程序退出或者关闭。则虚拟机实例消亡。多个虚拟机实例之间数据不能共享。

JVM的体系结构

  • 垃圾回收期
    垃圾回收器(gc):是负责回收内存中无用的对象;当对象没有任何引用了,它就会被视为垃圾;等待垃圾回收器的回收。

  • 类装载子系统
    1.定位和导入二进制class文件
    2.验证导入类的正确性
    3.为类分配初始化内存
    4.帮助解析符号引用

  • **执行引擎(Execution Engine)
    执行包在装载类的方法中的指令

  • 运行区数据
    JVM的内存,冲整个计算机内存中开辟一块内存存储JVM需要用到的对象,变量等,运行区数据由分很多小区;分别为:方法区、虚拟机栈、本地方法栈、堆、程序计数器;

JVM运行时数据区

  • 程序计数器
    当前线程执行字节码的信号指示器;线程是私有的,它的生命周期和线程相同;分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复等基础功能都需要依赖这个计数器来完成

  • 虚拟机栈
    Java虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型;
    每个方法被执行的时候都会同时创建一个栈帧(StackFrame)用于存储局部变量表、操作栈、动作链接、方法出口等信息;

线程私有,生命周期和线程相同,都有各自独立的计数器,各不影响;
每个方法被调用直至执行完成的过程,都对应着一个栈帧在虚拟机栈中从入栈到出栈的过程

  • 本地方法栈
    与虚拟机栈类似,但本地方法栈是服务于虚拟机所使用到的Native方法服务

  • 本地方法区
    只是执行Native方法
    如果这个区的内存不出也会抛出StackOverflowError和OutOfMemoryError异常


  • 堆这块区域是Jvm中最大的,应用的对象和数据都是存在这个区域。这块区域也是线程共享的;也是 gc 主要的回收区


参考资料:http://blog.csdn.net/u011546655/article/details/52175550