Java编程技术之浅析JVM内存

JVM

JVM->Java Virtual Machine:Java虚拟机,是一种用于计算设备的规范，它是一个虚构出来的计算机，是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。

基本认知：

• 1.JVM是用于运行Java代码的假象计算机，主要有一套字节码指令集，一组寄存器，一个栈,一个垃圾回收，堆 和 一个存储方法域。
• 2.JVM运行在操作系统之上，与硬件没有直接的交互。

Java程序执行过程:

• 1.编译->源文件由编译器编译成字节码[ByteCode]

Java 源文件—->编译器—->字节码文件

• 2.运行->字节码由java虚拟机解释运行

字节码文件—->JVM—->机器码

Java类的加载步骤:

• 1.加载->主要是完成3个阶段的提交：

通过类的全限定名来获取定义类的二进制字节流将字节流所代表的静态存储结构转化为方法区的运行时数据结构在内存中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为方法区这个类的各种数据的访问入口。

• 2.验证->四个阶段的检验动作：

文件格式验证元数据验证字节码验证符号引用验证

• 3.准备->为类变量（static）分配内存并设置类变量的初始值。
• 4.解析->将常量池内的符号引用转为直接的引用
• 5.初始化->按照static块和static变量在文件中的出现顺序，合并到()方法中。实例变量由()函数赋值。

JVM线程实体：

JVM线程->程序执行过程中的一个线程实体,JVM 允许一个应用并发执行多个线程。

从此，我们应该意识到，在Java中，当提到线程就应该是指JVM线程和Java线程。其中JVM线程指的是Hotspot JVM 后台运行的系统线程，而且Hotspot JVM 中的 Java 线程与原生操作系统线程有直接的映射关系。

⚠️[注意事项]：[1].当线程本地存储、缓冲区分配、同步对象、栈、程序计数器等准备好以后，就会创建一个操作系统原生线程。[2].Java 线程结束，原生线程随之被回收。操作系统负责调度所有线程，并把它们分配到任何可用的 CPU 上。[3].当原生线程初始化完毕，就会调用 Java 线程的 run() 方法。当线程结束时，会释放原生线程和 Java 线程的所有资源

特别需要知道的是，Hotspot JVM 后台运行的系统线程主要是：

• 虚拟机线程->VM thread:等待 JVM 到达安全点操作出现。这些操作必须要在独立的线程里执行，因为当堆修改无法进行时，线程都需要 JVM 位于安全点。这些操作的类型有：stop-theworld垃圾回收、线程栈 dump、线程暂停、线程偏向锁（biased locking）解除。
• 周期性任务线程->负责定时器事件（也就是中断），用来调度周期性操作的执行
• GC线程->支持 JVM 中不同的垃圾回收活动
• 编译器线程->在运行时将字节码动态编译成本地平台相关的机器码
• 信号分发线程->程接收发送到 JVM 的信号并调用适当的 JVM 方法处理

JVM内存