Java虛擬機是什么？是做什么的？可能這些問題在我們學習Java之初就伴隨這我們。

一般來說我們使用IDE將我們編寫好的Java程序，點擊運行，在不出錯的情況下，就會得到我們想要的結果。那么這期間到底發生了什么？先看下圖：

知道的是Java程序通過編譯器編譯成class文件，那么后面到底發生了什么，就是Java虛擬機的工作。現在我們先要認識Java虛擬機的基本結構。

類加載子系統

類加載子系統負責從文件系統或者網絡中加載class信息，加載的類信息存放在方法區的內存空間。

方法區存放的內容：

類信息

運行時常量池信息(class文件中常量池部分的內存映射)

字符串字面量

數字常量

Java堆(共享)

Java堆在虛擬機啟動的時候建立，它是Java程序最主要的內存工作區域。幾乎所有的Java對象實例都存放在Java堆中。

Java虛擬機規范規定：

Java堆處于物理上不連續的內存空間

Java堆處于邏輯上連續的內存空間

異常：

OutOfMemoryError。

直接內存(不是虛擬機運行時數據部分，也不是Java虛擬機規范中定義的內存區域)

Java的NIO庫允許Java程序使用直接內存。直接內存在Java堆外的、直接向系統申請的內存區間。

優點：

速度優于Java堆

情景：

出于性能考慮，讀寫頻繁的場合會考慮使用直接內存。

異常：

OutOfMemoryError。(Java堆和直接內存依然受限于操作系統能給出的內存。)

垃圾回收系統

垃圾回收系統是Java虛擬機的重要組成部分，垃圾回收器可以對方法區、Java堆和直接內存進行回收。其中Java堆是垃圾收集器的工作重點。

Java和c/c++不同：

Java中的對象空間釋放是隱式的。

c/c++中使用free()或者delete()來釋放指定的內存區域。

Java棧(私有)

每一個Java虛擬機線程都有一個私有的Java棧。一個線程的Java棧在線程創建的時候被創建。Java棧中保存著幀信息。

后面會對Java棧的結構進行詳細介紹。

異常：

StackOverflowError

OutOfMemoryError

本地方法棧

與Java棧非常類似。

不同點：調用的方法是本地方法(通常使用c編寫)。

異常：

StackOverflowError

OutOfMemoryError

PC程序計數器(私有)

PC寄存器也是每個線程私有的空間，Java虛擬機會為每一個Java線程創建PC寄存器。在任意時刻，一個Java線程總是執行一個方法，這個正在被執行的方法成為當前方法。

PC寄存器的值：

當前方法不是本地方法(Java方法)，PC寄存器只想當前正在被執行的指令。

當前方法是本地方法，那么PC寄存器的值就是underfined。

執行引擎

執行引擎是Java虛擬機的最核心組件之一，它負責執行虛擬機的字節碼。現在虛擬機為了提高效率，會使用即時編譯技術將方法編譯成機器碼后再執行。

最后，看一下Java虛擬機運行時數據區，注意與Java虛擬機的基本結構的區別：

總結

以上是生活随笔為你收集整理的java堆中的组成部分,初识Java虚拟机的基本结构 | If Coding的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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