1.JVM定义
JVM 是Java Virtual Machine(JVM )的缩写,Java虚拟机在执行字节码时,把字节码解释成具体平台上的机器指令进行执行,这样实现了Java“一次编译,到处运行”。
2.JVM组成
JVM由三大部分组成:类加载器(ClassLoader subsystem),执行引擎(Execution Engine),内存区(Runtime data areas)。
3. JVM执行程序的过程
(1) 加载.class文件
(2) 管理并分配内存
(3) 执行垃圾收集
JRE(java运行时环境)由JVM构造的java程序的运行环境,也是Java程序运行的环境,但是他同时一个操作系统的一个应用程序一个进程,因此他也有他自己的运行的生命周期,也有自己的代码和数据空间。JVM在整个jdk中处于最底层,负责于操作系统的交互,用来屏蔽操作系统环境,提供一个完整的Java运行环境,因此也就虚拟计算机。
操作系统装入JVM是通过jdk中Java.exe来完成,通过下面4步来完成JVM环境
1) 创建JVM装载环境和配置
2) 装载JVM.dll
3) 初始化JVM.dll并挂界到JNIENV(JNI调用接口)实例
4) 调用JNIEnv实例装载并处理class类。
4.JVM运行时数据区
(1)堆
用来存储对象实例以及数组值的区域,可以认为Java中所有通过new创建的对象的内存都在此分配,Heap中的对象的内存需要等待GC进行回收。
(2)方法区
存放所加载的类的信息(名称、修饰符等)、类中的静态变量、类中定义为final类型的常量、类中的Field信息、类中的方法信息,当开发人员在程序中通过Class对象中的getName、isInterface等方法来获取信息时,这些数据都来源于方法区域,同时方法区域也是全局共享的,在一定的条件下它也会被GC,当方法区域需要使用的内存超过其允许的大小时,会抛出OutOfMemory的错误信息。
(3)栈
栈是线程私有的,每个线程创建的同时都会创建JVM栈,JVM栈中存放的为当前线程中局部基本类型的变量(java中定义的八种基本类型:boolean、char、byte、short、int、long、float、double)、部分的返回结果以及Stack Frame,非基本类型的对象在JVM栈上仅存放一个指向堆上的地址。
(4)程序计数器
用于存储每个线程下一步将执行的JVM指令,如该方法为native的,则程序计数器中不存储任何信息
(5)图解
5.JVM垃圾回收
GC (Garbage Collection)的基本原理:
将内存中不再被使用的对象进行回收,GC中用于回收的方法称为收集器,由于GC需要消耗一些资源和时间,Java在对对象的生命周期特征进行分析后,按照新生代、旧生代的方式来对对象进行收集,以尽可能的缩短GC对应用造成的暂停
(1)对新生代的对象的收集称为minor GC;
(2)对旧生代的对象的收集称为Full GC;
(3)程序中主动调用System.gc()强制执行的GC为Full GC。
6.JVM对象的引用类型:
(1)强引用:默认情况下,对象采用的均为强引用(这个对象的实例没有其他对象引用,GC时才会被回收)
(2)软引用:软引用是Java中提供的一种比较适合于缓存场景的应用(只有在内存不够用的情况下才会被GC)
(3)弱引用:在GC时一定会被GC回收
(4)虚引用:由于虚引用只是用来得知对象是否被GC
7.小结
JVM是独立于Java语言的一套规范以及一个Class解释执行的平台软件,以其性能精良、稳定高效,赢得了大型应用的亲睐,接下来我会详细介绍JVM,敬请期待!
本人才疏学浅,若有错误,还请指出
谢谢!