前言
在內(nèi)存方面，相比于C/C++程序員拘荡，咱們java系程序員算是比較幸運的笨忌，因為對于內(nèi)存的分配和回收，都交給了JVM來處理了，而不需要手動在代碼中去完成官疲。有了虛擬機內(nèi)存管理機制，也就不那么容易出現(xiàn)內(nèi)存泄漏和內(nèi)存溢出的問題了亮隙。不那么容易出現(xiàn)途凫，并不代表就不會出現(xiàn)。正是由于程序員將內(nèi)存的控制大權(quán)交了出去溢吻，那么一旦出現(xiàn)了內(nèi)存泄漏和內(nèi)存溢出的問題维费，如果虛擬機如何分配內(nèi)存的工作機制不了解，那這就成了一個難以處理的問題了促王。所以說犀盟，放權(quán)可以，但不能完全失去控制蝇狼，否則阅畴，就有被架空的危險，出了問題迅耘，你只能干
一贱枣、內(nèi)存的家庭住址
我們這么關(guān)心的內(nèi)存，到底是何方神圣呢颤专？看圖比看文字舒服纽哥，咱們先上圖：
似曾相識吧！這個就是第一節(jié)中JVM執(zhí)行java程序的流程栖秕。ClassLoader加載完畢.class文件后春塌，交由執(zhí)行引擎執(zhí)行。整個程序執(zhí)行過程中簇捍，JVM會用一段空間來存儲執(zhí)行期間需要用到的數(shù)據(jù)和相關(guān)信息只壳，這段空間一般被稱作Runtime Data Area （運行時數(shù)據(jù)區(qū)），這就是咱們常說的JVM內(nèi)存垦写，我們常說到的內(nèi)存管理就是針對這段空間進行管理吕世。這樣，我們就找到內(nèi)存的家庭住址了梯投。
二命辖、內(nèi)存大家庭中都有哪些成員呢？
咱們?nèi)匀幌壬蠄D：
Java虛擬機在執(zhí)行Java程序的過程中會把它所管理的內(nèi)存（運行時數(shù)據(jù)區(qū)）劃分為若干個不同的數(shù)據(jù)區(qū)域分蓖。這些區(qū)域都有各自的用途尔艇，以及創(chuàng)建和銷毀的時間，有的區(qū)域隨著虛擬機進程的啟動而存在么鹤，有些區(qū)域則依賴用戶線程的啟動和結(jié)束而建立和銷毀终娃。根據(jù)《Java虛擬機規(guī)范（Java SE 7版）》的規(guī)定，Java虛擬機所管理的內(nèi)存包含了上圖中的5個區(qū)域：程序計數(shù)器蒸甜，虛擬機棧棠耕，本地方法棧余佛，GC堆，方法區(qū)窍荧。
三辉巡、內(nèi)存的家庭成員分別都是干嘛的呢？
這一部分比較理論蕊退，文字描述比較多郊楣，但是如果有一定的基礎(chǔ)而且認(rèn)真讀的話，其實很容易懂的瓤荔，同時要想更好地理解內(nèi)存這方面的知識净蚤，也需要耐著性子好好看。
1输硝、程序計數(shù)器
程序計數(shù)器（Program Counter Register）是一塊較小的內(nèi)存空間今瀑，也有的稱為PC寄存器。
學(xué)過匯編語言或者計算機機構(gòu)與組成原理的童鞋腔丧，應(yīng)該對著個概念不陌生放椰，在匯編語言中，程序計數(shù)器是指CPU中的寄存器愉粤，它保存的是程序當(dāng)前執(zhí)行的指令的地址砾医，當(dāng)CPU需要執(zhí)行指令的時候，就從中取出這條地址衣厘，并根據(jù)這條地址獲取到指令如蚜。獲取到指令后，程序計數(shù)器會自動+1或者根據(jù)轉(zhuǎn)移指針得到下一條指令的地址影暴，如此循環(huán)错邦，直到執(zhí)行完所有的指令。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)碼指令型宙，分支撬呢、循環(huán)、跳轉(zhuǎn)妆兑、異常處理魂拦、線程恢復(fù)等基礎(chǔ)功能都需要依賴這個計數(shù)器來完成。
雖然JVM中的程序計數(shù)器并不像匯編語言中的程序計數(shù)器一樣是物理概念上的CPU寄存器搁嗓，但是JVM中的程序計數(shù)器的功能跟匯編語言中的程序計數(shù)器的功能在邏輯上是等同的芯勘，也就是說是用來指示執(zhí)行哪條指令的。
由于Java虛擬機的多線程是通過線程輪流切換并分配處理器執(zhí)行時間的方式來實現(xiàn)的腺逛，在任何一個確定的時刻荷愕，一個處理器（對于多核處理器來說是一個內(nèi)核）都只會執(zhí)行一條線程中的指令。因此，為了線程切換后能恢復(fù)到正確的執(zhí)行位置安疗，每條線程都需要有一個獨立的程序計數(shù)器抛杨，各條線程之間計數(shù)器互不影響，獨立存儲茂契，我們稱這類內(nèi)存區(qū)域為“線程私有”的內(nèi)存蝶桶。
如果線程執(zhí)行的是非native方法，則程序計數(shù)器中保存的是當(dāng)前需要執(zhí)行的指令的地址掉冶；如果線程執(zhí)行的是native方法，則程序計數(shù)器中的值為空（undefined）脐雪。這塊內(nèi)存中存儲的數(shù)據(jù)所占空間的大小不會隨程序的執(zhí)行而發(fā)生改變厌小，所以，此內(nèi)存區(qū)域不會發(fā)生內(nèi)存溢出（OutOfMemory）問題战秋，該內(nèi)存區(qū)域也是唯一一個在JVM規(guī)范中沒有規(guī)定任何OutOfMemoryError情況的區(qū)域璧亚。
2、Java虛擬機棧
Java虛擬機棧（Java Vitual Machine Stack）簡稱為Java棧脂信，也就是我們常常說的棧內(nèi)存癣蟋。它是Java方法執(zhí)行的內(nèi)存模型。
如上圖所示狰闪，Java棧中存放的是一個個的棧幀疯搅，每個棧幀對應(yīng)的是一個被調(diào)用的方法。每一個棧幀中包括了如下部分：局部變量表(Local Variables)埋泵、操作數(shù)棧(Operand Stack)幔欧、指向當(dāng)前方法所屬的類的運行時常量池（運行時常量池的概念在方法區(qū)部分會談到）的引用(Reference to runtime constant pool)、方法返回地址（Return Address）和一些額外的附加信息丽声。每一個方法從調(diào)用直至執(zhí)行完成的過程礁蔗，就對應(yīng)著一個棧幀在虛擬機棧中入棧到出棧的過程。因此可以知道雁社，線程當(dāng)前執(zhí)行的方法所對應(yīng)的棧必定位于Java虛擬機棧的頂部浴井。在Java虛擬機規(guī)范中，對Java棧區(qū)域規(guī)定了兩種異常狀況：1)如果線程請求的棧深度大于虛擬機所允許的深度霉撵，將拋出棧內(nèi)存溢出（StackOverflowError）異常磺浙；2) 如果虛擬機棧可以動態(tài)擴展喊巍，而且擴展時無法申請到足夠的內(nèi)存屠缭，就會拋出OutOfMemoryError異常。到這里崭参，我們就容易理解呵曹，在使用遞歸方法的時候，如果這個方法的層次太深，就會導(dǎo)致Java棧中的棧幀過多奄喂，從而導(dǎo)致棧內(nèi)存溢出铐殃。這部分空間的分配和釋放都是由系統(tǒng)自動實施的，而不需要程序員去管理了跨新。
經(jīng)常有人把Java的內(nèi)存區(qū)分為堆內(nèi)存（Heap）和棧內(nèi)存（Stack）富腊，這種分法比較粗糙，實際劃分遠(yuǎn)比這復(fù)雜域帐。之所以這種分法能夠流行赘被，說明大多數(shù)程序員最關(guān)注的、與對象內(nèi)存分配關(guān)系最密切的內(nèi)存區(qū)域主要是這兩塊肖揣。下面咱們對棧幀再做細(xì)致的描述民假。
（1）局部變量表。顧名思義龙优，它是一組變量值存儲空間羊异，用于存放對應(yīng)方法的形參和方法內(nèi)部定義的非static局部變量。其中存放的數(shù)據(jù)的類型有如下幾種：a)基本數(shù)據(jù)類型彤断。boolean野舶，char，byte宰衙，short平道，int，long菩浙，float巢掺，double，java中定義的8種基本數(shù)據(jù)類型劲蜻。b)對象引用(reference)陆淀。不是對象本身，而是指向?qū)ο髮嵗囊粋€引用先嬉，這個就是Java中的指針轧苫，他的值為一個地址，在堆中該實例的首地址疫蔓。例如含懊，Date date = new Date(...)；new Date(...)表示在堆內(nèi)存中開辟了一個空間來存儲該實例對象衅胀，而date就是對象的引用岔乔，局部變量表中存儲的就是指向堆中該對象的首地址。c) retunAddress類型滚躯。它指向了一條字節(jié)碼指令的地址雏门。這一點沒有查得很明白嘿歌，筆者估計應(yīng)該是方法執(zhí)行完畢后，返回給程序計數(shù)器的當(dāng)前指令的地址吧茁影。局部變量表所需的內(nèi)存空間在編譯期間完成分配宙帝，即在Java程序被編譯成.class文件時，就確定了所需要分配的最大局部變量表的容量募闲。當(dāng)進入一個方法時步脓，這個方法需要在棧中分配多大的局部變量空間是完全確定的，在方法運行期間不會改變其大小浩螺。
（2）操作數(shù)棧靴患。其又常被稱為操作棧，它的最大深度也是在編譯的時候就確定了要出。當(dāng)一個方法開始執(zhí)行時蚁廓，它的操作棧是空的，在方法執(zhí)行過程中厨幻，會有各種字節(jié)碼指令（比如：加操作、賦值運算等）向操作棧中寫入內(nèi)容腿时，也就是入棧况脆，計算完畢后提取內(nèi)容，即出棧操作批糟。學(xué)過數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的童鞋格了，一定對表達式求職問題不會陌生，棧最典型的一個應(yīng)用就是用來對表達式求值徽鼎。一個線程執(zhí)行方法的過程中盛末，實際上就是不斷執(zhí)行語句的過程，歸根到底就是進行計算的過程否淤，可以說悄但，程序中的所有計算過程都是在借助于操作數(shù)棧來完成的。Java虛擬機的解釋執(zhí)行引擎也被稱為“基于棧的執(zhí)行引擎”石抡，這里“楅芟”就是操作數(shù)棧。因此我們也稱Java虛擬機是基于棧的啰扛，這點不同于Android虛擬機嚎京，Android虛擬機是基于寄存器的∫猓基于棧的指令集最主要的優(yōu)點是可移植性強鞍帝，主要缺點是執(zhí)行速度相對較慢；而由于寄存器由硬件直接提供煞茫，所以基于寄存器指令集最主要的優(yōu)點是執(zhí)行速度快帕涌，主要缺點是可移植性差摄凡。
（3）指向當(dāng)前方法所屬的類的運行時常量池的引用。很多地方也稱這個部分為動態(tài)連接宵膨。每個棧幀都包含一個指向運行時常量池（在方法區(qū)中詳細(xì)介紹）的引用架谎，持有這個引用是為了支持方法調(diào)用過程中的動態(tài)連接。Class文件的常量池中存在有大量的符號引用辟躏，字節(jié)碼中的方法調(diào)用指令就是以常量池中指向方法的符號引用為參數(shù)谷扣。這些符號引用，一部分會在類加載階段或一第一次使用的時候轉(zhuǎn)化為直接引用（如final捎琐，static域等）会涎，稱為靜態(tài)解析，另一部分將在每一次的運行期間轉(zhuǎn)化為直接引用瑞凑，這部分稱為動態(tài)連接末秃。簡單點說，就是因為在方法執(zhí)行的過程中有可能需要用到類中的常量籽御，所以需要有一個引用指向運行時常量练慕。
（4）方法返回地址。當(dāng)一個方法執(zhí)行完畢之后技掏，要返回之前調(diào)用它的地方铃将，因此在棧幀中必須保存一個方法返回地址。方法被執(zhí)行后哑梳，有兩種方式退出該方法：一種是執(zhí)行引擎遇到任意一個方法返回的字節(jié)碼指令劲阎，也就是遇到了return，或者void函數(shù)執(zhí)行完畢鸠真；另外一種是遇到了異常悯仙，并且該異常沒有在方法體內(nèi)得到處理，即沒有用try-catch進行捕獲吠卷。無論是哪種退出方式锡垄，在退出后都需要返回到方法被調(diào)用的位置，程序才能繼續(xù)執(zhí)行撤嫩。方法返回時可能需要在幀中保存一些信息偎捎，用來幫助恢復(fù)它的上層方法的執(zhí)行狀態(tài)。一般來說序攘，方法正常退出時茴她，調(diào)用者的PC計數(shù)器的值就可以作為返回地址，棧幀中很可能保存了這個計數(shù)器值程奠。而方法異常退出時丈牢，返回地址是要通過異常處理來確定的，棧幀一般不會保存這部分信息瞄沙。方法退出的過程實際上等同于把當(dāng)前棧幀出棧己沛，因此退出時可能執(zhí)行的操作有：恢復(fù)上層局部變量表和操作數(shù)棧慌核，如果有返回值，則把它壓入調(diào)用者棧幀的操作數(shù)棧中申尼，調(diào)整程序計數(shù)器的值以指向方法方法調(diào)用指令后面的一條指令垮卓。
每個線程擁有自己的Java棧，調(diào)用自己的方法师幕，互不干擾粟按，屬于“私有內(nèi)存”。
3霹粥、本地方法棧（Native Method Stack）
本地方法棧與Java虛擬機棧的作用和原理非常相似灭将，區(qū)別在與前者為執(zhí)行Nativit方法服務(wù)的咧最，而后者是為執(zhí)行Java方法服務(wù)的驾锰。在JVM規(guī)范中對本地方法棧中方法使用的語言，使用方式和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并沒有強制規(guī)定粹庞，因此具體的虛擬機可以自由實現(xiàn)它浩淘。在HotSpot虛擬機中捌朴，直接把本地方法棧和Java棧合二而一了，而我們平時Java開發(fā)中张抄，最常用到的就是HotSpot虛擬機男旗。與Java虛擬機棧一樣，本地方法棧區(qū)域也會拋出StackOverflowError和OutOfMemoryError異常欣鳖。
4、GC堆
對于大多數(shù)應(yīng)用來說茴厉，Java堆（Java Heap）是Java虛擬機所管理的內(nèi)存中最大的一塊泽台。Java堆是被所有線程共享的一塊內(nèi)存區(qū)域，在虛擬機啟動時創(chuàng)建矾缓。此內(nèi)存區(qū)域的唯一目的就是存放對象實例怀酷，幾乎所有的對象實例都在這里分配。堆是被所有線程共享的嗜闻，在JVM中只有一個堆蜕依。這一點在Java虛擬機規(guī)范中的描述為：所有的對象實例以及數(shù)組都要在對上分配，但是隨著JIT編譯器（即時編譯器：是一種提高程序運行效率的方法琉雳，通常由兩種運行方式样眠，靜態(tài)編譯與動態(tài)編譯。靜態(tài)編譯是指執(zhí)行前全部翻譯為機器碼翠肘，動態(tài)編譯時指檐束，一句一句地邊翻譯邊運行）的發(fā)展與逃逸技術(shù)逐漸成熟，棧上分配束倍、標(biāo)量替換優(yōu)化技術(shù)將會導(dǎo)致一些微妙的變化發(fā)生被丧，所有的對象都分配在對上也漸漸變得不那么絕對了盟戏。
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作“GC堆”（Garbage Collected Heap）甥桂。如果還細(xì)分柿究，有新生代和老年代等的劃分，此處不詳細(xì)展開黄选，有興趣和需要深入的可以自行研究蝇摸。根據(jù)Java虛擬機規(guī)范的規(guī)定，Java堆可以處于物理上不連續(xù)的內(nèi)存空間中糕簿，只要邏輯上是連續(xù)的即可探入，就像我們的磁盤空間一樣。在實現(xiàn)時懂诗，既可以實現(xiàn)成固定大小的蜂嗽，也可以是可擴展的，不過當(dāng)前主流還是可以擴展的（通過-Xmx和-Xms控制）殃恒。如果在堆中沒有內(nèi)存完成實例分配植旧，并且也無法再擴展時，將會拋出OutOfMemoryError異常离唐。
5病附、方法區(qū)
方法區(qū)（Method Area）在JVM中也是一個非常重要的區(qū)域，它與堆一樣亥鬓，是被線程共享的區(qū)域完沪，一般用來存儲不容易改變的數(shù)據(jù)，所以一般也被稱為“永久代”嵌戈。在方法區(qū)中覆积，存儲了每個類的信息（包括類名，方法信息熟呛，字段信息）宽档、靜態(tài)變量、常量以及編譯器編譯后的代碼等庵朝。在Class文件中除了類的字段吗冤、方法、接口等描述信息外九府，還有運行時常量池椎瘟，用來儲存編譯期間生成的字面量和符號引用。在方法區(qū)中有一個非常重要的部分就是運行時常量池侄旬，它是每一個類或者接口的常量池的運行時表示形式降传，在類和接口被加載到JVM后，對應(yīng)的運行時常量池就被創(chuàng)建出來勾怒。當(dāng)然并非Class文件常量池中的內(nèi)容才能進入運行時常量池婆排，在運行期間也可將新的常量放入運行時常量池中声旺，比如String的intern方法（這一段是不是看得比較蒙？這里先整體提一下段只，后面還會對該段內(nèi)容做詳細(xì)整理腮猖，畢竟這一段全是知識點）。
JVM垃圾收集器可以像管理堆區(qū)一樣管理這部分區(qū)域赞枕，從而不需要專門為這部分設(shè)計垃圾回收機制澈缺。不過，從JDK7之后炕婶，HotSpot虛擬機便將運行時常量池從永久代中移除了姐赡。
Java虛擬機規(guī)范把方法區(qū)描述為Java堆的一個邏輯部分，而且它和Java Heap一樣不需要連續(xù)的內(nèi)存柠掂，可以選擇固定大小或可擴展项滑，可以允許該區(qū)域選擇不實現(xiàn)垃圾回收。相對而言涯贞，垃圾收集行為在這個區(qū)域出現(xiàn)比較少枪狂，該區(qū)域的內(nèi)存回收目標(biāo)主要是針對廢棄常量和無用類的回收。為了區(qū)別于Java-Heap宋渔，方法區(qū)也被稱為Non-Heap區(qū)州疾。根據(jù)規(guī)范，當(dāng)方法區(qū)無法滿足內(nèi)存分配需求時皇拣，將拋出OutOfMemoryError異常严蓖。
四、方法區(qū)到底存儲了哪些信息氧急？
上一節(jié)中的第5點中谈飒，概括性地講到了方法區(qū)存儲的信息，說得比較籠統(tǒng)态蒂，那樣是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，筆者仍然需要再更細(xì)致地探究一下费什，才能更深入地理解钾恢。
1、類信息
（1）類型的全限定名：即類的完整有效名鸳址。在Java源代碼中瘩蚪，完整有效名由類的所屬包名稱加一個"."，再加上類名組成稿黍。如疹瘦，Object類所屬的包為java.lang，那它的完整名稱為java.lang.Object巡球，但是在類的文件里言沐，所有的“.”都被斜杠 “/” 代替邓嘹，就成為java/lang/Object。完整有效名在方法區(qū)中的表示根據(jù)不同的實現(xiàn)而不同险胰。
（2）超類的全限定名：即直接父類的完整有效名汹押。
（3）直接超接口的全限定名：即實現(xiàn)的接口的完整有效名。
（4）類型標(biāo)志：即該類是普通類類型還是接口類型起便。
（5）類的訪問描述符：如publlic棚贾，private，default榆综，protected妙痹，abstract，final鼻疮，static等
2怯伊、類的常量池
JVM為每個已加載的類型都維護一個常量池，是這個類用到的常量的一個有序集合陋守，包括實際的常量（String震贵，Integer，F(xiàn)loating Point常量）和對類水评、域（屬性）和方法的符號引用（符號引用在后面會講到）猩系。池中的數(shù)據(jù)項像數(shù)組項一樣，是通過索引訪問的中燥。因為常量池存儲了一個類型所使用到的所有類寇甸、域和方法的符號引用，所以它在Java程序的動態(tài)鏈接中起了核心的作用疗涉。（這一部分下一節(jié)會和運行時常量一起詳細(xì)講到）
3拿霉、字段信息（該類聲明的所有字段，也稱Field咱扣，屬性绽淘，域）
（1）字段修飾符：如public、protected闹伪，private沪铭，default
（2）字段的類型：比如int，float等8種基本類型和引用類型
（3）字段的名稱：這個好理解
4偏瓤、方法信息（方法信息中包含類中的所以方法杀怠，每個方法又包含了如下信息）
（1）方法修飾符：public、protected厅克，private赔退，default，static，final硕旗，synchronized窗骑，native，abstract等
（2）方法返回類型：比如public String getName（String id）中的String即為返回類型卵渴，包括void
（3）方法名：如上述中的getName
（4）方法參數(shù)個數(shù)慧域、類型、順序等
（5）方法字節(jié)碼
（6）操作數(shù)棧和方法棧幀的局部變量區(qū)的大小
5浪读、類變量
即靜態(tài)成員變量昔榴，被static修飾的變量，為該類所有對象共享的變量碘橘，即使沒有任何實例對象時互订，也可以訪問的類變量，它們與類進行綁定痘拆，成為類數(shù)據(jù)在邏輯上的一部分仰禽。這個和第3）點區(qū)分開來，第3）點為實例變量纺蛆。在JVM使用一個類之前吐葵，它必須在方法區(qū)中為每一個non-final的類變量提前分配空間。對于被final修飾的類變量(常量)桥氏，會在常量池中有一個拷貝温峭，而non-final 類變量則被存儲在聲明它的類信息中，這里要注意final和no-final修飾的區(qū)別字支。
注意：Java類中的成員變量有靜態(tài)和非靜態(tài)之分凤藏。靜態(tài)成員變量在方法區(qū)，為共享數(shù)據(jù)堕伪；非靜態(tài)成員變量揖庄，在new 一個對象的時候被分配在堆內(nèi)存中。局部變量則是方法內(nèi)定義的變量欠雌，前面已經(jīng)講過蹄梢，它會被分配在Java虛擬機棧內(nèi)存中。虛擬機棧內(nèi)存中會為當(dāng)前方法非配一個棧幀富俄，棧幀中有一個局部變量表禁炒，該表存儲了該變量的值（基礎(chǔ)類型）或?qū)ο笤诙阎械牡刂罚ㄒ妙愋停?/p>
舉個栗子：
- int i； 在類中定義（不是在方法中定義）蛙酪，為第3）點中講到的，為實例變量翘盖，需要類的實例才能調(diào)用桂塞，保存在堆中對應(yīng)的對象實例中。
- static int i ;non-final修飾的類變量馍驯，保存方法區(qū)中的類信息中阁危。
- final static int I=0; final修飾的類變量玛痊，此時I就成為了一個常量了，必須賦值狂打，否則報錯擂煞。它會在常量池中有一個拷貝。
6趴乡、指向類加載器的引用
每一個被JVM加載的類对省，都保存這個類加載器的引用，類加載器動態(tài)鏈接時會用到晾捏。當(dāng)解析一個類到另一個類的引用時蒿涎，JVM需要保證這兩個類的加載器是相同的，這對JVM區(qū)分名字空間的方式是至關(guān)重要的惦辛。
7劳秋、指向Class實例的引用
類加載的過程中，虛擬機會為每個加載的類（包括類和接口）都創(chuàng)建一個java.lang.Class的實例胖齐，JVM必須以某種方式把這個Class實例和存儲在方法區(qū)中的類數(shù)據(jù)聯(lián)系起來玻淑。在Class類中有個靜態(tài)方法可以得帶這個實例的引用，public static Class forName(String className)呀伙，通過Class.forName(String className)（反射）來查找獲得該實例的引用补履，然后創(chuàng)建該類的對象（這里和直接new一個對象區(qū)分開來）。例如区匠，通過調(diào)用 Class.forName(“java.lang.Object”)干像，可以得到與java.lang.Object對應(yīng)的類對象（這里用到了工廠模式），甚至可以通過這個函數(shù)得到任何包中任何已經(jīng)加載的類引用驰弄，只要這個類能夠被加載到當(dāng)前的名字空間麻汰。如果不能把類加載到當(dāng)前名字空間，forName就會拋出ClassNotFoundException戚篙。
Class類還提供了如下方法五鲫，獲取到類的對象后，可以用這些方法得到對應(yīng)的類存儲在方法區(qū)中的類信息：
- public String getName(); //獲取類名
- public Class getSuperClass(); //獲取父類對象
- public boolean isInterface(); // 判斷是否為接口
- public Class[] getInterfaces(); //返回一組接口對象岔擂，對應(yīng)該類實現(xiàn)的接口對象位喂。
- public ClassLoader getClassLoader(); //返回類加載器的引用。
8乱灵、方法表
為了提高訪問效率塑崖，JVM可能會對每個裝載的非抽象類和非接口，都創(chuàng)建一個數(shù)組痛倚，數(shù)組的每個元素都是實例可能調(diào)用的方法的直接引用(注意规婆，這里說的是引用，不是方法本身，方法本身是在Java虛擬機棧的棧幀中)抒蚜，包括父類中繼承過來的方法掘鄙。JVM可以通過方法表快速激活實例方法。
9嗡髓、運行時常量
JDK7后已經(jīng)移除了方法區(qū)操漠。結(jié)合第2點類的常量池，后面會有個小節(jié)再繼續(xù)擴展分析饿这。
10浊伙、即時編譯(JIT)后的代碼
Java的字節(jié)碼文件.class文件，被JVM加載后蛹稍，會一句一句翻譯程機器碼執(zhí)行吧黄。這個區(qū)域就存儲了這些機器碼。(這個是筆者自己的理解唆姐，沒有查到權(quán)威的結(jié)論)
五拗慨、常量池
在上一節(jié)中，我們提到了“類的常量池”和“運行時常量池”奉芦，這里我們接著來講赵抢。
常量池分為靜態(tài)常量池和運行時常量池，它們的區(qū)別在于動態(tài)性声功。
1烦却、靜態(tài)常量池
靜態(tài)常量就是我上面提到的“類常量池”，即*.class文件中的常量池先巴。當(dāng)java文件被編譯為.class文件的時候其爵，會專門有一部分區(qū)域用于保存類中的常量，這個區(qū)域就是類常量池伸蚯。.class文件中的常量池不僅僅包含字符串（數(shù)字）字面量摩渺，還包含類、方法的信息剂邮，他們占據(jù)了class文件的絕大部分空間摇幻。總體來說挥萌，它主要存儲了兩大類常量：字面量和符號引用绰姻。在這里，我們解釋幾個名詞：
- 常量：有兩種情況引瀑，第一種是一個值狂芋，如1024（整型常量）、‘a(chǎn)’'b''c'（字符常量）憨栽、“abc”（字符串常量）帜矾、true/false（boolean型常量）等辆影。第二種就是被final修飾的變量，因為它的值不能再改變黍特，也被稱作常量，比如final int I = 0锯蛀； 這里灭衷，I 就成為了一個常量。
- 字面量：相當(dāng)于Java語言層面常量的概念旁涤。比如 String s = “abc”翔曲，這里"abc"就是一個字面量。
- 符號引用：屬于編譯原理方面的概念劈愚，包含了如下三種類型的的常量：
I）類和接口的全限定名：即前面第4節(jié)第1）點類信息中提到過的瞳遍，比如Object類的全限定名就是java.lang.Object
II）字段名稱和描述符：即前面第4節(jié)第3）點中對應(yīng)的名稱和修飾符。
III）方法名稱和描述符：即前面第4節(jié)第4）點中對應(yīng)的名稱和修飾符菌羽。
2掠械、運行時常量
上述中的靜態(tài)常量池（類常量池），是在編譯的時候注祖，存在于.class文件中的猾蒂，而JVM在完成.class文件的裝載后，靜態(tài)常量池就被載入到內(nèi)存中用于程序的運行是晨，此時肚菠，靜態(tài)常量池?fù)u身一變，成為了運行時常量池罩缴。JDK7之前的版本中蚊逢，運行時常量是方法區(qū)中的一部分，可能由于方法區(qū)的空間有限箫章，JDK7及以后的版本就把它移除了方法區(qū)烙荷，這一點在前面也多次提到過。有些資料說是移到了Java堆中炉抒，沒有看到權(quán)威的資料奢讨，筆者也不敢去確定。
一點疑惑：從上面的描述來看焰薄，類/接口拿诸、方法、字段的相關(guān)信息塞茅，在上訴第4節(jié)中方法區(qū)中的類信息亩码、字段信息、方法信息存儲了一份野瘦，在類常量池中又存儲一次描沟，這樣是不是冗余了飒泻？方法區(qū)是內(nèi)存中的一部分，在運行期出現(xiàn)吏廉，而類常量池是.class文件中的一部分泞遗，在運行前就出現(xiàn)了，為什么方法區(qū)中會存在類變量席覆？ 是筆者參考的資料中描述有誤史辙？還是筆者理解有誤？這里如果有幸被讀者讀到佩伤，可以自己研究一下聊倔，順便告知于我，3Q生巡！
3耙蔑、常量池的好處
常量池是為了避免頻繁地創(chuàng)建和銷毀對象而影響到系統(tǒng)性能，而實現(xiàn)的對對象的共享孤荣。例如甸陌，字符串常量池，在編譯階段就把所有的字符串文字放到一個常量池中盐股，這樣做有兩個好處：I）節(jié)省內(nèi)存空間：常量池中所有相同的字符串常量合并邀层，只占用一個空間。II）節(jié)省運行時間：比較字符時遂庄，==比equals()快寥院。對于兩個引用變量，只用==判斷引用是否相等涛目，也就可以判斷實際值是否相等秸谢。
六、總結(jié)
本章中理論性的東西太多了霹肝，下圖對這一章節(jié)的內(nèi)容做個簡單的梳理和歸納估蹄。
大家關(guān)注下，后面還有三個專欄哦~
