java之JVM的位置和体系结构-创新互联

JVM的概念：

JVM 即 Java Virtual Machine，中文名为 Java虚拟机，一般情况下，对于C/C++ 程序，编译成二进制文件后，就可以直接执行了，但Java 需要使用 javac 编译成 .class 文件，还需要使用 Java 命令去主动执行它。JVM 就是识别 .class 后缀的文件，并且能够解析它的指令，最终调用操作系统上的函数

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java程序需要在jre这个特定的环境上运行，而jre包含jvm,但jvm并不是java语言编写的，它是由C/C++开发的。

JVM体系结构 ：

运行时数据区：类加载完成后进入运行时数据区[RuntimeData area],运行时异常是不可捕获的,这是在类加载器后的产物.

运行时数据区里面就有（方法区（Method Area），java栈（stack），本地方法栈（native Method Stack），堆（heap） ，程序计数器（pc））

为什么这里的栈，本地方法栈，程序计数器是不会有垃圾回收的？

原因如下：

Java运行时内存区有Java堆，方法区，程序计数器，虚拟机栈，本地方法栈这五个地方，其中程序计数器，虚拟机栈和本地方法栈这三个地方随线程而生，随线程而灭，所以不需要考虑垃圾回收，而Java堆和方法区会伴随着整个JVM的生命周期，所以有必要及时清理掉没有的垃圾。

java虚拟机运行时数据区包含的名词解释： 方法区：

方法区存储虚拟机加载的类信息，常量，静态变量，即时编译器编译后的代码等数据；是jvm规范中的一部分，并不是实际的实现， 当方法区无法满足内存分配需求时，将抛出OutOfMemoryError（OOM）异常。

Java堆：

仅有一个堆，Java堆用于存放new出来的对象的内容，是垃圾收集器管理的主要区域，如果在堆中没有内存完成实例分配，并且堆也无法再扩展时，将会抛出 OutOfMemoryError 异常。

Java虚拟机栈：

存放的东西：八大基本类型 + new出来的对象引用地址 + 实例方法的引用地址，每一条java虚拟机线程都有自己私有的java虚拟机栈，这个栈和线程同时创建，用于存储栈帧Java虚拟机栈是Java方法执行的内存模型，每一个方法从调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程

栈帧(Stack Frame)：存储局部变量表，操作数栈，动态链接，方法出口等信息，随着方法的调用而创建，随着方法的结束而销毁。

在Java虚拟机规范中，对这个区域规定了两种异常状况：

1：如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度，将抛出StackOverflowError  异常

2：如果虚拟机栈可以动态扩展（当前大部分的Java虚拟机都可动态扩展，只不过Java虚拟机规范中也允许固定长度的虚拟机栈），当扩展时无法申请到足够的内存时会抛出OutOfMemoryError异常。

本地方法栈：

本地方法栈和虚拟机栈非常相似，不同的是虚拟机栈服务的是[Java方法]，而本地方法栈服务的是[Native方法]

程序计数器：

1：java虚拟机可以支持多个线程同时运行，每个java虚拟机线程都有自己的程序计数器（PC寄存器)

2：在任一时刻，一个java虚拟机的线程，只会执行一个方法的代码,程序计数器记录[当前线程所执行的Java字节码的地址]

3：当执行的是Native方法时，程序计数器为空,程序计数器是JVM规范中唯一一个没有规定会导致OutOfMemory的区域。

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