顺丰面试题:你了解Java内存模型吗?
360面试题:程序内存的分布,五个部分
(学习视频分享:java教学视频)
一、java程序的执行过程
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Java源代码文件(.java后缀)会被Java编译器编译为字节码文件(.class后缀),然后由JVM中的类加载器加载各个类的字节码文件,加载完毕之后,交由JVM执行引擎执行。在整个程序执行过程中,JVM会用一段空间来存储程序执行期间需要用到的数据和相关信息,这段空间一般被称作为Runtime Data Area(运行时数据区),也就是我们常说的JVM内存。因此,在Java中我们常常说到的内存管理就是针对这段空间进行管理(如何分配和回收内存空间)。
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二、运行时数据区包括哪几部分:
方法区(Method Area):
方法区是各个线程共享的内存区域,它用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。当方法区无法满足内存分配需求时,将抛出OutOfMemoryError 异常。
方法区里存放着类的版本,字段,方法,接口和常量池。常量池里存储着字面量和符号引用。符号引用包括:1.类的全限定名,2.字段名和属性,3.方法名和属性。
JVM堆(Java Heap):
Java 堆也是属于线程共享的内存区域,它在虚拟机启动时创建,是Java 虚拟机所管理的内存中最大的一块,主要用于存放对象实例,几乎所有的对象实例都在这里分配内存,注意Java 堆是垃圾收集器管理的主要区域,因此很多时候也被称做GC 堆,如果在堆中没有内存完成实例分配,并且堆也无法再扩展时,将会抛出OutOfMemoryError 异常。
程序计数器(Program Counter Register):
字节码解释器工作时,通过改变这个计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令,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。
多线程中,为了让线程切换后能恢复到正确的执行位置,每条线程都需要有一个独立的程序计数器,各条线程之间互不影响、独立存储,因此这块内存是线程私有的。
虚拟机栈(Java Virtual Machine Stacks):
Java虚拟机栈也是线程私有的,它的生命周期与线程相同。虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型:每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、动态链表、方法出口信息等。每一个方法从调用直至执行完成的过程,就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程。
本地方法栈(Native Method Stacks):
本地方法栈属于线程私有的数据区域,这部分主要与虚拟机用到的 Native 方法相关,一般情况下,我们无需关心此区域。
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