Java虚拟机基本结构

JVM结构

1、Java虚拟机基本结构如下：

 


 

l 类加载子系统负责从文件系统或者网络中加载Class信息，加载的类信息存放在一块称为方法区的内存空间。除了类的信息外，方法区还是会存放运行时常量池信息，包含字符串字面量和数字变量。（这部分常量信息是Class文件中常量池部分的内存映射）

 

l Java堆在虚拟机运行时候启动建立，它是Java程序最主要的工作内存。几乎所有的Java实例化对象都存放在Java堆内存中。堆空间是所有内存共享的，这是一块与Java程序密切相关的内存空间。

 
l Java的NIO库允许Java程序直接使用内存。直接内存是在Java堆内存之外的，直接向系统申请的内存区间。Java使用直接内存的效率是大于堆内存的使用效率的，所以在读写频率很频繁的情况下是使用直接内存的。由于直接内存在堆内存之外，所以是不受Xmx,Xms,Xmn等参数印象的，但是直接内存是受制于操作系统能给的最大内存。
 
l Java垃圾器回收是Java虚拟机非常重要的组成部分，垃圾回收器可以对Java堆内存，方法区，直接内存进行内存回收。其中Java堆内存是垃圾回收器的重点回收对象，对于不再使用的对象垃圾回收器在后台默默的查找，标记，回收对象。
 
l Java栈在线程被创建的时候创建，Java栈中保存着帧信息，Java栈中保存着局部变量，方法参数，同时跟Java方法的调用与创建有重要的关系。
 
l 本地方法栈与Java栈不同的是，本地方法栈是用于调用本地方法的，作为Java虚拟机的重要扩展，Java虚拟机允许Java直接调用本地方法（C编写）
 

l PC寄存器是每个线程的私有空间，Java虚拟机会为每个Java线程创建一个PC寄存器。在任意时刻Java线程总是总是只执行一个方法，这个正在执行的方法为当前方法。如果当前方法不是本地方法（C编写直接调用系统命令），则PC寄存器则指向此方法，如果不是本地方法，值为undefined。

 

l 执行引擎是Java虚拟机最核心的组成部分，它负责执行Java虚拟机的字节码。现在虚拟机为了提高执行效率，会使用即时编译技术会把方法编译为机器码以后执行。