Java堆,主要是由于篇幅問題,這個一定要跟上一篇連在一起看,不然太不完整,這是博主絕對不提倡的,所以還是希望大家先把上一篇看一下,可以先收藏,然后電腦上把三篇全部看過來,可以省去看書的繁雜了。
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Java堆,主要是由于篇幅問題,這個一定要跟上一篇連在一起看,不然太不完整,這是博主絕對不提倡的,所以還是希望大家先把上一篇看一下,可以先收藏,然后電腦上把三篇全部看過來,可以省去看書的繁雜了。
1.方法區(qū)
方法區(qū)(Method Area)與Java堆一樣,是各個線程共享的內(nèi)存區(qū)域,它用于存儲已被
虛擬機(jī)加載的類信息、 常量、 靜態(tài)變量、 即時編譯器編譯后的代碼等數(shù)據(jù)。 雖然Java虛擬機(jī)規(guī)范把方法區(qū)描述為堆的一個邏輯部分,但是它卻有一個別名叫做Non-Heap(非堆),目的應(yīng)該是與Java堆區(qū)分開來。
很多人都更愿意把方法區(qū)稱為“永久代”(Permanent Generation),本質(zhì)上兩者并不等價,僅僅是因?yàn)镠otSpot虛擬機(jī)的
設(shè)計團(tuán)隊選擇把GC分代收集擴(kuò)展至方法區(qū),或者說使用永久代來實(shí)現(xiàn)方法區(qū)而已,這樣HotSpot的垃圾收集器可以像管理Java堆一樣管理這部分內(nèi)存,能夠省去專門為方法區(qū)編寫內(nèi)存管理代碼的工作。 對于其他虛擬機(jī)(如BEA JRockit、 IBM J9等)來說是不存在永久代的概念的。 Java虛擬機(jī)規(guī)范對方法區(qū)的限制非常寬松,除了和Java堆一樣不需要連續(xù)的內(nèi)存和可以選擇固定大小或者可擴(kuò)展外,還可以選擇不實(shí)現(xiàn)垃圾收集。 相對而言,垃圾收集行為在這個區(qū)域是比較少出現(xiàn)的,但并非數(shù)據(jù)進(jìn)入了方法區(qū)就如永久代的名字一樣“永久”存在了。 這區(qū)域的內(nèi)存回收目標(biāo)主要是針對常量池的回收和對類型的卸載,一般來說,這個區(qū)域的回收“成績”比較難以令人滿意,尤其是類型的卸載,條件相當(dāng)苛刻,但是這部分區(qū)域的回收確實(shí)是必要的。 在Sun公司的BUG列表中,曾出現(xiàn)過的若干個嚴(yán)重的BUG就是由于低版本的HotSpot虛擬機(jī)對此區(qū)域未完全回收而導(dǎo)致內(nèi)存泄漏。根據(jù)Java虛擬機(jī)規(guī)范的規(guī)定,當(dāng)方法區(qū)無法滿足內(nèi)存分配需求時,將拋出OutOfMemoryError異常。
2.運(yùn)行時常量池
運(yùn)行時常量池(Runtime Constant Pool)是方法區(qū)的一部分。 Class文件中除了有類的版本、 字段、 方法、 接口等描述信息外,還有一項信息是常量池(Constant Pool Table),用于存放編譯期生成的各種字面量和符號引用,這部分內(nèi)容將在類加載后進(jìn)入方法區(qū)的運(yùn)行時常量池中存放。
Java虛擬機(jī)對Class文件每一部分(自然也包括常量池)的格式都有嚴(yán)格規(guī)定,每一個字節(jié)用于存儲哪種數(shù)據(jù)都必須符合規(guī)范上的要求才會被虛擬機(jī)認(rèn)可、 裝載和執(zhí)行,但對于運(yùn)行時常量池,Java虛擬機(jī)規(guī)范沒有做任何細(xì)節(jié)的要求,不同的提供商實(shí)現(xiàn)的虛擬機(jī)可以按照自己的需要來實(shí)現(xiàn)這個內(nèi)存區(qū)域。 不過,一般來說,除了保存Class文件中描述的符號引用外,還會把翻譯出來的直接引用也存儲在運(yùn)行時常量池中。運(yùn)行時常量池相對于Class文件常量池的另外一個重要特征是具備動態(tài)性,Java語言并不要求常量一定只有編譯期才能產(chǎn)生,也就是并非預(yù)置入Class文件中常量池的內(nèi)容才能進(jìn)入方法區(qū)運(yùn)行時常量池,運(yùn)行期間也可能將新的常量放入池中,這種特性被開發(fā)人員利用得比較多的便是String類的intern()方法。既然運(yùn)行時常量池是方法區(qū)的一部分,自然受到方法區(qū)內(nèi)存的限制,當(dāng)常量池?zé)o法再申請到內(nèi)存時會拋出OutOfMemoryError異常。
3.直接內(nèi)存
直接內(nèi)存(Direct Memory)并不是虛擬機(jī)運(yùn)行時數(shù)據(jù)區(qū)的一部分,也不是Java虛擬機(jī)規(guī)范中定義的內(nèi)存區(qū)域。 但是這部分內(nèi)存也被頻繁地使用,而且也可能導(dǎo)致OutOfMemoryError異常出現(xiàn),所以我們放到這里一起講解。
在JDK 1.4中新加入了NIO(New Input/Output)類,引入了一種基于通道(Channel)與緩沖區(qū)(Buffer)的I/O方式,它可以使用Native函數(shù)庫直接分配堆外內(nèi)存,然后通過一個存儲在Java堆中的DirectByteBuffer對象作為這塊內(nèi)存的引用進(jìn)行操作。 這樣能在一些場景中顯著提高性能,因?yàn)楸苊饬嗽贘ava堆和Native堆中來回復(fù)制數(shù)據(jù)。顯然,本機(jī)直接內(nèi)存的分配不會受到Java堆大小的限制,但是,既然是內(nèi)存,肯定還是會受到本機(jī)總內(nèi)存(包括RAM以及SWAP區(qū)或者分頁文件)大小以及處理器尋址
空間的限制。
服務(wù)器管理員在配置虛擬機(jī)參數(shù)時,會根據(jù)實(shí)際內(nèi)存設(shè)置-Xmx等參數(shù)信息,但經(jīng)常忽略直接內(nèi)存,使得各個內(nèi)存區(qū)域總和大于物理內(nèi)存限制(包括物理的和
操作系統(tǒng)級的限制),從而導(dǎo)致動態(tài)擴(kuò)展時出現(xiàn)OutOfMemoryError異常。