Jvm内存

内存区域

内存区域

程序计数器

每个线程都有一个独立的程序计数器，指向当前执行的行号。正在执行Java方法的话，计数器记录的是虚拟机字节码指令的地址(当前指令的地址)。如果是Natice方法，则为空。

Java 虚拟机栈

每个方法在执行的时候也会创建一个栈帧，存储了局部变量，操作数，动态链接，方法返回地址。

• 每个方法从调用到执行完毕，对应一个栈帧在虚拟机栈中的入栈和出栈。
• 局部变量所需内存在编译期间完成分配。
• 如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度，则StackOverflowError。
• 如果虚拟机栈可以动态扩展，扩展到无法申请足够的内存，则OutOfMemoryError。

本地方法栈

和虚拟机栈类似，主要为虚拟机使用到的Native方法服务。

• 也会抛出StackOverflowError 和 OutOfMemoryError。

Java堆

被所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动的时候创建，用于存放对象实例。

• 对可以按照可扩展来实现（通过-Xmx 和-Xms 来控制）
• 当堆中没有内存可分配给实例，也无法再扩展时，则抛出OutOfMemoryError异常。

方法区

被所有方法线程共享的一块内存区域。

• 用于存储已经被虚拟机加载的类信息，常量，静态变量等。
• 这个区域的内存回收目标主要针对常量池的回收和堆类型的卸载。
• 老版本方法区也被称为永久代，jdk8真正开始废弃永久代，而使用元空间(Metaspace)。

内存模型JMM

JMM内存模型

定义
JMM定义了线程和主内存之间的抽象关系。
线程之间的共享变量存储在主内存（Main Memory）中，每个线程都有一个私有的本地内存（Local Memory），本地内存中存储了该线程读/写共享变量的副本。

JMM内存模型三大特性

原子性：

• AtomicInteger类类。
• 使用 synchronized 互斥锁来保证操作的原子性。

可见性：

• synchronized，对一个变量执行 unlock 操作之前，必须把变量值同步回主内存。
• volatile，会强制将该变量自己和当时其他变量的状态都刷出缓存。
• final，被 final 关键字修饰的字段在构造器中一旦初始化完成。

有序性：

• 源代码 -> 编译器优化的重排 -> 指令并行的重排 -> 内存系统的重排 ->最终执行的命令。
• 重排序过程不会影响到单线程程序的执行，却会影响到多线程并发执行的正确性。

操作指令

指令	名称	描述
lock	加锁	作用于主内存的变量
unlock	解锁	作用于主内存的变量
read	读取	读取主内存的变量
load	加载	将读取的主内存变量加载到工作副本中
use	使用	把工作内存中的变量传递给执行引擎
assign	赋值	将执行引擎接收到的值赋值给工作内存变量
store	存储	作用于工作内存，将工作内存变量传递到主内存
write	写入	作用于主内存，将从工作副本store的值写入主内存中