? ? ? ? 在C/C++等語(yǔ)言中申钩,在內(nèi)存管理方面颂碧,程序員需要為自己new的每一個(gè)對(duì)象進(jìn)行維護(hù)和管理。而在Java中沫换,在虛擬機(jī)的自動(dòng)內(nèi)存管理的機(jī)制下臭蚁,不需要我們對(duì)每一個(gè)創(chuàng)建的對(duì)象寫(xiě)相應(yīng)的delete/free操作,也不容易出現(xiàn)內(nèi)存泄漏和內(nèi)存溢出等問(wèn)題讯赏。
? ? ? ? 但也正因如此垮兑,一旦出現(xiàn)內(nèi)存泄漏和溢出的問(wèn)題,若我們不了解虛擬機(jī)是怎樣使用內(nèi)存的漱挎,便沒(méi)有辦法對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行排查系枪。接下來(lái)我們先初步了解Java的內(nèi)存區(qū)域。
? ? ? ? Java虛擬機(jī)所管理的內(nèi)存包括以下6個(gè)部分:
(1)程序計(jì)數(shù)器:
? ? ? ? ? ? 程序計(jì)數(shù)器是一塊較小的內(nèi)存空間磕谅,它的作用可以看做是當(dāng)前線程所執(zhí)行的字節(jié)碼的行號(hào)指示器私爷,在虛擬機(jī)的概念模型里,字節(jié)碼解析器工作就是通過(guò)改變這個(gè)計(jì)數(shù)器來(lái)選取下一條需要執(zhí)行的字節(jié)碼指令怜庸。
? ? ? ? ? Java虛擬機(jī)的多線程是通過(guò)線程輪流切換并分配處理器執(zhí)行時(shí)間的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的当犯。為了線程切換后能恢復(fù)到正確的執(zhí)行位置,每條線程都需要一個(gè)獨(dú)立的程序計(jì)數(shù)器割疾。
? ? ? ? ? 所以程序計(jì)數(shù)器是“線程私有”的內(nèi)存嚎卫。
? ? ? ? ? 若線程執(zhí)行的是一個(gè)Java方法,計(jì)數(shù)器記錄的是正在執(zhí)行的虛擬機(jī)字節(jié)碼指令的地址。若線程執(zhí)行的是一個(gè)native方法拓诸,計(jì)數(shù)器值則為null侵佃。
(2)Java虛擬機(jī)棧
? ? ? ?Java虛擬機(jī)棧也是“線程私有”的。生命周期與內(nèi)存相同奠支。
? ? ? ?虛擬機(jī)棧描述的是Java方法執(zhí)行的內(nèi)存模型:每個(gè)方法被執(zhí)行時(shí)都會(huì)同時(shí)創(chuàng)建一個(gè)棧幀用于存儲(chǔ)局部變量表馋辈、操作棧、動(dòng)態(tài)鏈接倍谜、方法出口等信息迈螟。每一個(gè)方法被調(diào)用直至執(zhí)行完成的過(guò)程,就對(duì)應(yīng)著一個(gè)棧幀在虛擬機(jī)中從入棧到出棧的過(guò)程尔崔。
? ? ? ?現(xiàn)在所說(shuō)的“棿鸷粒”就是現(xiàn)在講的虛擬機(jī)棧或虛擬機(jī)棧中的局部變量表季春,存放了編譯期可知的各種基本數(shù)據(jù)類(lèi)型洗搂,其所需的內(nèi)存空間也在編譯期間完成分配。
兩種異常:
? ? ? ? 1.StackOverflowError:線程請(qǐng)求棧的深度大于虛擬機(jī)所允許的深度载弄,拋出StackOverflowError異常耘拇。
? ? ? ? 2.OutOfMemoryError:若虛擬機(jī)棧可以動(dòng)態(tài)擴(kuò)展宇攻,當(dāng)擴(kuò)展時(shí)無(wú)法申請(qǐng)到足夠的內(nèi)存時(shí)會(huì)拋出OutOfMemoryError異常惫叛。
(3)本地方法棧:
? ? ? ? 本地方法棧與虛擬機(jī)棧所發(fā)揮的作用是非常相似的。區(qū)別:虛擬機(jī)棧執(zhí)行的Java方法服務(wù)尺碰,而本地方法棧則為虛擬機(jī)使用到的native方法服務(wù)挣棕。Sun HotSpot虛擬機(jī)直接把虛擬機(jī)棧和本地方法棧合二為一。
(4)Java堆(又稱(chēng)“GC堆”)
? ? ? ? 對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用來(lái)說(shuō)亲桥,Java堆是Java虛擬機(jī)所管理的內(nèi)存中最大的一塊。Java堆是所有線程共享的一塊區(qū)域固耘,在虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)創(chuàng)建题篷。此內(nèi)存區(qū)域的唯一目的就是存放對(duì)象實(shí)例,幾乎所有的對(duì)象實(shí)例都在這里分配內(nèi)存厅目。(不過(guò)現(xiàn)在已經(jīng)不是“絕對(duì)”在GC堆分配內(nèi)存了)
(5)方法區(qū)
? ? ? ??方法區(qū)番枚,也是一個(gè)可以“線程共享”的內(nèi)存區(qū)域,用于存儲(chǔ)已被虛擬機(jī)加載的類(lèi)的信息损敷,常量葫笼,靜態(tài)變量,即時(shí)編譯器編譯后的代碼等數(shù)據(jù)拗馒。
? ? ? ?方法區(qū)和Java堆一樣不需要連續(xù)的內(nèi)存和可以選擇固定大小或者可擴(kuò)展路星。
? ? ? ?方法區(qū)的內(nèi)存回收目的主要是針對(duì)常量池的回收和類(lèi)型的卸載。
? ? ? ?方法區(qū)無(wú)法滿足內(nèi)存分配需求時(shí)诱桂,將拋出OutOfMemoryError異常洋丐。
(6)運(yùn)行時(shí)常量池
? ? ? ?運(yùn)行時(shí)常量池也是方法區(qū)的一部分呈昔。Class文件中除了有類(lèi)的版本、字段友绝、方法堤尾、接口等描述等信息外,還有一項(xiàng)信息是常量池迁客,用于存放編譯期生成的各種字面量和符號(hào)引用郭宝,這部分內(nèi)容將在類(lèi)加載后存放到方法區(qū)的運(yùn)行時(shí)常量池中。(當(dāng)常量池?zé)o法再申請(qǐng)到內(nèi)存也會(huì)拋出OutOfMemoryError異常)掷漱。