1. 运行时数据区结构
线程
- JVM每个线程都与操作系统的本地线程直接映射,Java线程终止,本地线程回收
- JVM启动后自动创建多个后台线程,虚拟机线程、周期任务线程、GC线程、编译线程、信号调度线程
- 多个线程共享堆区、元数据区的数据,每个线程私有本地方法栈、虚拟机栈、程序计数器的数据
2. 程序计数器
- JVM中的程序计数器是对物理PC寄存器的一种抽象模拟
- 线程私有,每个线程都有自己的程序计数器
- 存储当前线程当前方法的指令地址,由执行引擎读取后选出需要解释的字节码
- 并发时线程之间要快速切换,程序计数器存储的指令地址也就可做作为当前线程时间片结束时的位置标记,以便线程切换回来后从正确位置继续执行下一条指令
- 程序计数器不使用垃圾回收,也不会内存溢出
3. 虚拟机栈
- 线程私有,每个线程都有自己的虚拟机栈
- 栈的单位是栈帧,线程中每一个方法的调用和执行完成过程都对应一个栈帧的入栈和出栈过程,即栈帧随方法的调用而创建,随方法的结束而销毁
- 当前方法中return返回或出现未处理异常都会弹出当前栈帧
- 虚拟机栈不使用垃圾回收,但可能内存溢出
虚拟机栈存储大小设置
栈帧
- 局部变量表:存储当前方法的参数和局部变量
- 操作数栈:方法执行过程中,根据字节码指令,对数据进行入栈或出栈操作
- 动态链接:在栈帧中存储了一个指向运行时常量池中所属方法的引用
- 返回地址:存放调用当前方法的程序计数器的值(即return前的数),以便正确返回到该方法被调用时的位置,从而继续执行其他方法
4. 本地方法栈
本地方法区和 Java Stack 作用类似, 区别是虚拟机栈为执行 Java 方法服务, 而本地方法栈则为 Native 方法服务, HotSpot 直接把本地方法栈和虚拟机栈合二为一了