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在了解jvm的結(jié)構(gòu)之前，我們有必要先來了解一下操作系統(tǒng)的內(nèi)存基本結(jié)構(gòu)：

操作系統(tǒng)中的jvm

為什么jvm的內(nèi)存是分布在操作系統(tǒng)的堆中呢？？因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)的棧是操作系統(tǒng)管理的，它隨時(shí)會被回收，所以如果jvm放在棧中，那java的一個(gè)null對象就很難確定會被誰回收了，那gc的存在就一點(diǎn)意義都沒有了，而要對棧做到自動釋放也是jvm需要考慮的，所以放在堆中就最合適不過了。 操作系統(tǒng)+jvm的內(nèi)存簡單布局

從上圖中，你可以看到，jvm的內(nèi)存結(jié)構(gòu)居然和操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)驚人的一致，再來看一個(gè)圖。看我下面紅色的標(biāo)注

你應(yīng)該不難發(fā)現(xiàn)，原來jvm的設(shè)計(jì)的模型其實(shí)就是操作系統(tǒng)的模型，基于操作系統(tǒng)的角度，jvm也就是一個(gè)應(yīng)用（java.exe/javaw.exe），而基于class文件來說，jvm就是個(gè)操作系統(tǒng)，而jvm的方法區(qū)，也就相當(dāng)于操作系統(tǒng)的硬盤區(qū)，所以方法區(qū)也被叫做permanent區(qū)，因?yàn)檫@個(gè)單詞是永久的意思，也就是永久區(qū)。而java棧和操作系統(tǒng)棧是一致的，無論是生長方向還是管理的方式，至于堆嘛，雖然概念上一致目標(biāo)也一致，分配內(nèi)存的方式也一直(new,或者malloc等等)，但是由于他們的管理方式不同，jvm是gc回收，而操作系統(tǒng)是程序員手動釋放，所以在算法上有很多的差異. 看下面的圖。

將這個(gè)圖和上面的圖對比多了什么？沒錯(cuò)，多了一個(gè)pc寄存器，所謂pc寄存器，無論是在虛擬機(jī)中還是在我們虛擬機(jī)所寄宿的操作系統(tǒng)中功能目的是一致的，計(jì)算機(jī)上的pc寄存器是計(jì)算機(jī)上的硬件，本來就是屬于計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)用pc寄存器來存放“偽指令”或地址，而相對于虛擬機(jī)，pc寄存器它表現(xiàn)為一塊內(nèi)存(一個(gè)字長，虛擬機(jī)要求字長最小為32位)，虛擬機(jī)的pc寄存器的功能也是存放偽指令，更確切的說存放的是將要執(zhí)行指令的地址，它甚至可以是操作系統(tǒng)指令的本地地址，當(dāng)虛擬機(jī)正在執(zhí)行的方法是一個(gè)本地方法的時(shí)候，jvm的pc寄存器存儲的值是undefined，所以你現(xiàn)在應(yīng)該很明確的知道，虛擬機(jī)的pc寄存器是用于存放下一條將要執(zhí)行的指令的地址(字節(jié)碼流)。

這個(gè)圖是要告訴你，當(dāng)一個(gè)classLoder啟動的時(shí)候，classLoader的生存地點(diǎn)在jvm中的堆，然后它會去主機(jī)硬盤上將A.class裝載到j(luò)vm的方法區(qū)，方法區(qū)中的這個(gè)字節(jié)文件會被虛擬機(jī)拿來new A字節(jié)碼()，然后在堆內(nèi)存生成了一個(gè)A字節(jié)碼的對象，然后A字節(jié)碼這個(gè)內(nèi)存文件有兩個(gè)引用一個(gè)指向A的class對象，一個(gè)指向加載自己的classLoader

如下圖。

轉(zhuǎn)載于:https://my.oschina.net/aptx4869/blog/324170

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的JVM系列一：Java虚拟机与操作系统结构比较的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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