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Java堆区,栈区,方法区


 

   

  堆区:

  村线程操纵的数据(对象形式存放)

  1 存储的全部是对象,每个对象包含一个与之对应的class信息--class的目的是得到操作指令

  2 jvm只有一个堆区(heap)被所有线程共享,堆区中不存放基本类型和对象引用,只存放对象本身。

  栈区:

  1 每个线程包含一个栈区,栈中只保存基础数据类型的对象和自定义对象的引用(不是对象)。对象都存放在堆区中。

  2 每个战中的数据(基础数据类型和对象引用)都是私有的,其他栈不能访问。

  3 栈分为3个部分:基本类型变量去,执行环境上下文,操作指令区(存放操作指令).

  方法区:

  存放线程所执行的字节码指令。

  1 又叫静态区,跟堆一样.被所有线程共享.方法区包含:所有的class和static变量.

  2 方法区中包含的是在整个程序中唯一的元素.如class static 变量.

  AppMain.java

  public class AppMain //运行时, jvm 把appmain的信息都放入方法区

  {

  public static void main(String[] args) //main 方法本身放入方法区。

  {

  Sample test1 = new Sample( " 测试1 " ); //test1是引用,所以放到栈区里, Sample对象应该放到堆里面

  Sample test2 = new Sample( " 测试2 " );

  test1.printName();

  test2.printName();

  }

  }

  Sample.java

  public class Sample //运行时, jvm 把Sample的信息都放入方法区

  {

  /** 范例名称 */

  private name; //new Sample实例后, name 引用放入栈区里, name 对象放入堆里

  /** 构造方法 */

  public Sample(String name)

  {

  this .name = name;

  }

  /** 输出 */

  public void printName() //print方法本身放入 方法区里。

  {

  System.out.println(name);

  }

  }

  系统收到了我们发出的指令,启动了一个Java虚拟机进程,

  这个进程首先从classpath中找到AppMain.class文件,读取这个文件中的二进制数据,

  然后把Appmain类的类信息存放到运行时数据区的方法区中。这一过程称为AppMain类的加载过程。

  接着,

  Java虚拟机定位到方法区中AppMain类的Main()方法的字节码,开始执行它的指令。

  这个main()方法的第一条语句就是:

  Sample test1=new Sample("测试1");

  语句很简单啦,就是让java虚拟机创建一个Sample实例,并且呢,使引用变量test1引用这个实例。貌似小case一桩哦,就让我们来跟踪一下Java虚拟机,看看它究竟是怎么来执行这个任务的:

  1、 Java虚拟机一看,不就是建立一个Sample实例吗,简单,于是就直奔方法区而去,先找到Sample类的类型信息再说。结果呢,嘿嘿,没找到@@,这会儿的方法区里还没有Sample类呢。可Java虚拟机也不是一根筋的笨蛋,于是,它发扬“自己动手,丰衣足食”的作风,立马加载了Sample类,把Sample类的类型信息存放在方法区里。

  2、 好啦,资料找到了,下面就开始干活啦。Java虚拟机做的第一件事情就是在堆区中为一个新的Sample实例分配内存, 这个Sample实例持有着指向方法区的Sample类的类型信息的引用。这里所说的引用,实际上指的是Sample类的类型信息在方法区中的内存地址,其实,就是有点类似于C语言里的指针啦~~,而这个地址呢,就存放了在Sample实例的数据区里。

  3、 在JAVA虚拟机进程中,每个线程都会拥有一个方法调用栈,用来跟踪线程运行中一系列的方法调用过程,栈中的每一个元素就被称为栈帧,每当线程调用一个方法的时候就会向方法栈压入一个新帧。这里的帧用来存储方法的参数、局部变量和运算过程中的临时数据。OK,原理讲完了,就让我们来继续我们的跟踪行动!位于“=”前的Test1是一个在main()方法中定义的变量,可见,它是一个局部变量,因此,它被会添加到了执行main()方法的主线程的JAVA方法调用栈中。而“=”将把这个test1变量指向堆区中的Sample实例,也就是说,它持有指向Sample实例的引用。

  OK,到这里为止呢,JAVA虚拟机就完成了这个简单语句的执行任务。参考我们的行动向导图,我们终于初步摸清了JAVA虚拟机的一点点底细了,COOL!

  接下来,JAVA虚拟机将继续执行后续指令,在堆区里继续创建另一个Sample实例,然后依次执行它们的printName()方法。当JAVA虚拟机执行test1.printName()方法时,JAVA虚拟机根据局部变量test1持有的引用,定位到堆区中的Sample实例,再根据Sample实例持有的引用,定位到方法去中Sample类的类型信息,从而获得printName()方法的字节码,接着执行printName()方法包含的指令。