1.jvm概述與基本概念

文章目錄

• ​​部落格概述​​
• ​​虛拟機的原理​​
• ​​java虛拟機的基本結構​​

• ​​類加載子系統​​
• ​​方法區​​
• ​​java堆​​
• ​​直接記憶體​​
• ​​java棧​​
• ​​本地方法棧​​
• ​​垃圾收集系統​​
• ​​PC寄存器​​
• ​​執行引擎​​

部落格概述

在這一部分，會講解虛拟機的一些基本的概念，算是一個入門。針對jdk1.7。

虛拟機的原理

所謂虛拟機，就是一台虛拟的機器。它是一款軟體，用來執行一系列虛拟的計算機指令，大體上虛拟機可以分為系統虛拟機和程式虛拟機，大名鼎鼎的visual box，vmware就屬于系統虛拟機，他們完全是對實體計算機的仿真，提供了一個可運作完整作業系統的軟體平台。程式虛拟機典型代表就是java虛拟機，他專門為執行單個計算機程式而設計，在java虛拟機中執行的指令我們稱為java位元組碼指令。無論是系統虛拟機還是程式虛拟機，在上面運作的軟體都被限制于虛拟機提供的資源中（這就是為啥有後面的虛拟機調優）。java發展至今出現了很多虛拟機，最初sun使用的一款叫做classic的java虛拟機，到現在應用最廣泛的是hotspot虛拟機，除了sun以外，還有BEA的JRockit，目前JRockit和hotspot都被oracle收入旗下，大有整合的趨勢。我們接觸的就是程式虛拟機。

java虛拟機的基本結構

由9部分組成，想要高薪必須準确堆知道每個部分的作用。

1. 類加載子系統
2. 方法區
3. java堆
4. 直接記憶體
5. java棧
6. 本地方法棧
7. 垃圾回收系統
8. PC寄存器
9. 執行引擎

類加載子系統

負責從檔案系統或者網絡中加載Class資訊，加載的資訊存放在一塊稱之為方法區的記憶體空間。

方法區

存放類資訊，常量資訊，常量池資訊，包括字元串字面量和數字常量。

java堆

在java虛拟機啟動的時候建立java堆，它是java程式最主要的記憶體工作區域，幾乎所有的對象執行個體都存放在java堆中，堆空間是所有線程共享的。

直接記憶體

java的nio庫允許java程式使用直接記憶體，進而提高性能。通常直接記憶體的速度會優于java堆。讀寫頻繁的場合會考慮使用。

java棧

每個虛拟機線程都有一個私有的棧，一個線程的java棧線上程被建立的時候被建立，java棧中儲存着局部變量，方法參數，同時java的方法調用（遞歸導緻棧溢出），傳回值等。

本地方法棧

它與java棧非常類似，最大的不同是本地方法棧用于本地方法的調用。java虛拟機允許java直接調用本地方法，通常用c編寫本地方法（聯系android的jni）。

垃圾收集系統

垃圾收集系統是java的核心，也是必不可少的，java有一套自己的垃圾回收機制，開發人員無需手工清理（對比c語言和c++）。

PC寄存器

執行引擎