淺析JVM內(nèi)存模型

Java虛擬機內(nèi)存
???Java虛擬機在執(zhí)行Java程序的時候會將它管理的內(nèi)存分為若干個不同的數(shù)據(jù)區(qū)域焙压。不同的區(qū)域用途也各不相同熔任，具體內(nèi)存模型圖如下圖所示：

Java內(nèi)存模型.png

??其中橙色部分為線程私有的數(shù)據(jù)區(qū)域，藍色部分為線程共享的數(shù)據(jù)區(qū)域
程序計數(shù)器
??程序計數(shù)器是一塊較小的內(nèi)存空間，主要記錄當前線程執(zhí)行的虛擬機字節(jié)碼地址，如果執(zhí)行的是Native方法，則程序計數(shù)器值為空鱼冀。
虛擬機棧
??虛擬機棧描述的是Java方法的內(nèi)存模型：每個方法在執(zhí)行的時候都會創(chuàng)建一個棧幀，用來存儲局部標量表悠就、操作數(shù)棧千绪、動態(tài)鏈接、方法出口等信息
本地方法棧
??本地方法棧與虛擬機棧作用相似梗脾，不同的是本地方法棧是用于描述Native方法的內(nèi)存模型
堆
??Java堆是Java虛擬機所管理內(nèi)存中最大的一塊荸型，也是被所有線程共享的一塊內(nèi)存區(qū)域，該區(qū)域主要是存放對象實例炸茧。Java堆也是垃圾收集器的主要區(qū)域瑞妇，從內(nèi)存回收的角度來看，由于現(xiàn)在收集器基本都采用分代收集算法梭冠，所以Java堆還可以細分為新生代和老年代辕狰，再細致一點的有Eden空間、From Survivor空間控漠、To Survivor空間等
方法區(qū)
??方法區(qū)也是被各個線程共享的內(nèi)存區(qū)域蔓倍，主要用于存儲被虛擬機加載的類信息、常量靜態(tài)變量、即時編譯器編譯后的代碼等數(shù)據(jù)
Java虛擬機是如何操作這些區(qū)域的

結(jié)合代碼重點了解一下JVM運行時數(shù)據(jù)區(qū)偶翅，主要是虛擬機棧的分析

com.kons;

public class Test{
   public static void main(String[] args){
       int a=1;
       int b=2;
       int c=add(a,b);
   }
   
   public static int add(int a,int b){
       return a+b;
   }
}

首先Test類被編譯成class文件他去，通過類加載子系統(tǒng)加載到內(nèi)存中。然后倒堕，JVM會給執(zhí)行的線程分配程序計數(shù)器、虛擬機棧爆价、以及本地方法棧垦巴，如圖所示：

虛擬機棧.png

當執(zhí)行main方法的時候，會給main方法創(chuàng)建一個棧幀壓入虛擬機棧中铭段，同理骤宣，當執(zhí)行到add方法時也是如此，如圖所示：

入棧.png

棧幀內(nèi)部主要由局部變量序愚，操作數(shù)棧憔披，動態(tài)鏈接以及方法出口等及部分組成，接下來結(jié)合class文件了解一下爸吮，這個棧幀具體是怎么工作的芬膝。

打開class文件所在文件夾，通過javap命令查看class文件

javap -c Test.class >test.txt

代碼如圖所示：

Compiled from "Test.java"
public class Test {
  public Test();
    Code:
       0: aload_0
       1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V
       4: return

  public static int add(int, int);
    Code:
       0: iload_0
       1: iload_1
       2: iadd
       3: ireturn

  public static void main(java.lang.String[]);
    Code:
       0: iconst_1
       1: istore_1
       2: iconst_2
       3: istore_2
       4: iload_1
       5: iload_2
       6: invokestatic  #2                  // Method add:(II)I
       9: istore_3
      10: return
}

執(zhí)行流程