前言
之前已经学习过了类加载子系统,接下来将会详细地学习运行时数据区
一、Java内存的概念
内存是非常重要的系统资源,是硬件以及CPU的中间仓库以及桥梁,承载着操作系统以及应用程序的实时运行。JVM的内存布局规定了Java在运行过程中内存申请,分配,管理的策略,保证了JVM的高效稳定运行。不同的JVM对于内存的划分方式和管理机制存在着部分差异。典型的不同针对于方法区。
JVM的经典内存布局
具体的内存划分
二、Java的线程与进程
Java虚拟机定义了若干种程序运行期间会使用到的运行时数据区,其中有一些会随着虚拟机的启动而创建,随着虚拟机的推出而销毁。另一些则是与线程一一对应的,这些与线程对应的数据区域会随着线程的开始与结束而创建与销毁。在上图中,红色的为多个线程所共享的,灰色的为单独线程私有的。即
每个线程:独立包括程序计数器,栈,本地方法栈;
线程间共享:堆,堆外内存(永久代或元空间,代码缓存)
PC:程序计数器
VMS:虚拟机栈
NMS:本地方法栈
在进行垃圾回收时,主要针对于堆以及方法区,其中堆的占比大约为95%,方法区的占比大约为5%;
Java Runtime API
Every Java application has a single instance of class Runtime that allows the application to interface with theenvironment in which the application is running. The current runtime can be obtained from the getRuntime method.
每个Java应用程序都有一个Runtime类的实例,该实例允许该应用程序与运行该应用程序的环境进行交互。 当前运行时可以从getRuntime方法获得。
Java线程
线程是一个程序里的运行单元,JVM允许一个应用有多个线程并行地执行;在HotSpot JVM中,每一个线程都与操作系统的本地线程直接映射,当一个Java线程准备好执行的时候,一个操作系统的个本地线程也会随之创建,Java线程执行中之之后,本地线程也会回收;操作系统负责所有线程的安排调度到任何一个可用的CPU上,一旦本地线程初始化成功,它就会调用Java线程的run()方法。
JVM系统线程分类
如果你使用jconsole或者任何一个调试工具,都能看到在后台有许多线程在运行。这些后台线程不包括调用main方法的main线程以及所有这个main线程自己创建的线程;
这些主要的后台系统线程在HotSpot JVM里主要是以下几个:
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虚拟机线程:这种线程的操作时需要JVM达到安全点才会出现。这些操作必须在不同的线程中发生的原因是他们都需要JVM达到安全点,这样堆才不会变化。这种线程的执行包括“stop-the-world”的垃圾收集,线程栈收集,线程挂起以及偏向锁撤销
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周期任务线程:这种线程是时间周期事件的提现(比如中断),他们一般用于周期性操作的调度执行。
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GC线程:这种线程对于JVM里不同种类的垃圾收集行为提供了支持
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编译线程:这种线程在运行时会降字节码编译成本地代码
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信号调度线程:这种线程接收信号并发送给JVM,在它内部通过调用适当的方法进行处理。