JVM-基础知识

JVM-基础知识

什么是JVM

1. JVM是一种跨语言的平台，任何语言只要能编译成.class文件都可以被JVM运行。
2. JVM只和.class文件有关系，和Java语言没关系。
3. JVM是一种虚拟机规范。

java文件是如何交给JVM执行的

JVM的常见实现

1. HostStop:Oracle官方
2. 另外还有IBM的J9、Microsoft VM、TaoBaoVM、azul zing(收费)。

堆、栈

1. 栈和堆是内存中的进程的结构
2. 一个线程一个栈，这个线程中的每个方法是一个栈贞
3. 栈中存储的是堆中内存的地址
4. 栈内存空间在方法弹栈后自动消失，而堆内存空间需要手动管理,这就导致栈贞弹出时候，但是其指向堆中的内存空间是无法被释放

栈帧

每个方法对应一个栈帧， 其中包括：

1. Local Variable Table:局部变量表。存储方法中的局部变量，包括形参
2. Operand Stack:操作数堆栈
3. Dynamic Linking:指向性JVM运行时常量池
4. return address: 方法返回值地址

栈上分配和线程本地分配(TLAB)

触发的情况

1. 线程私有且小对象
2. 无逃逸，即方法内部的变量，无方法外部引用
3. 标量替换，即可以用少了的基本数据类型、引用类型等可以代替整个对象

线程本地分配（TLAB）

全称ThreadLocal Allocation Buffer，在edne区大约占用1%的内存归线程独有空间，多线程下不必争抢堆内存空间，提高效率。

JVM运行时数据区(RunTimeDateArea)

包括以下几部分：

1. PC-程序计数器：存放指令的位置，cup执行就是不停的在PC中取指令执行，直到指令被执行完，每个线程一个。
2. JVM stacks-JVM的栈:存放栈帧，每个线程一个
3. native method stacks-本机方法栈: C/C++中的栈，本地方法栈，每个线程一个
4. heap-堆:线程共享
5. method area-方法区: 包括JVM运行时常量池，线程共享
6. DirectMemory-直接内存区:直接内存区，JDK1.4后新增，可直接访问内核空间内存，NIO实现零拷贝

JVM内存关系

1. 堆内存：分为年轻代，老年代
2. 非堆内存：只包含永久代，即方法区的实现，存储的是程序运行时长期存活的对象，比如类的元数据、方法、常量、属性等。
3. 1.8之前方法区的实现为PermGen，jdk1.8开始方法区的实现为MetaSpace。
4. 在jdk1.8废弃了永久代，使用元空间（MetaSpace）取而代之，元空间存储的对象与永久代相同，区别是：元空间并不在jvm中，使用的是本地内存。
5. 在jdk1.8，字符串常量池已经从永久代移动到了堆中