1 JVM内存结构图

2 程序计数器（PC寄存器）

是一块较小的内存空间（逻辑上的），是当前线程正在执行的那条字节码指令的地址，线程私有，每条线程都有自己的程序计数器，随着线程的创建而创建，随着线程的销毁而销毁。

在多线程情况下，程序计数器记录的是当前线程执行的位置，从而当线程切换回来时，就知道上次线程执行到哪了。

3 Java虚拟机栈

是描述Java方法运行过程的内存模型，Java虚拟机会为每一个即将运行的Java方法创建一块叫做“栈帧”的区域，用于存放该方法运行过程中的一些信息（局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口信息）

3.1 压栈出栈过程

Java虚拟机 当执行到一个Java方法时，首先创建栈帧，将栈帧 压入 栈顶，再将程序计数器执行指向此栈帧，栈顶的栈帧为活动栈帧。

当在这个栈帧中调用另一个方法，与之对应的栈帧又会被创建，新创建的栈帧压入栈顶，变为当前的活动栈帧。

方法结束后，当前栈帧被移出，栈帧的返回值编程新的活动栈帧中操作数栈的一个操作数。如果没有返回值，那么新的活动栈帧中操作数栈的操作数没有变化

3.2 局部变量表

定义为一个数字数组，主要用于存储方法参数、定义在方法体内部的局部变量，数据类型包括各类基本数据类型，对象引用。

局部变量表容量大小是在编译期确定下来的，最基本的存储单位是slot，32位占用一个slot，64位类型（long和double）占用两个slot。

JVM虚拟机会为局部变量表中的每一个slot都分配一个访问索引，通过这个索引即可成功访问到局部变量表中指定的局部变量值。

如果当前栈帧是有构造方法或者实例方法创建的，那么该对象引用this，会存放在index为0的slot处，其余的参数表顺序继续排列。

栈帧中的局部变量表中的槽位是可以重复的，如果一个局部变量过了其作用域，那么其作用域之后声明的新的局本变量就有可能会复用过期局部变量的槽位，从而达到节省资源的目的

3.3 操作数栈

栈顶缓存技术：由于操作数是存储在内存中，频繁的进行内存读写操作影响执行速度，将栈顶元素全部缓存到物理CPU的寄存器中，以此降低对内存的读写次数，提升执行引擎的执行效率。

每一个操作数栈会拥有一个明确的栈深度，用于存储数值，最大深度在编译期就定义好。32bit类型占用一个栈单位深度，64bit类型占用两个栈深度操作数栈。

并非采用访问索引方式进行数据访问，而是只通过标准的入栈、出栈操作弯沉一次数据访问。

3.4 方法的调用

静态链接：当一个字节码文件被装载进JVM内部是，如果被调用的目标方法在编译期可知，且运行期间保持不变，这种情况下将调用方的符号引用转为直接引用的过程称为静态链接。

动态链接：如果被调用的方法无法在编译期被确定下来，只能在运行期间将调用的方法符号引用转为直接引用，这种引用转换过程具备动态性，因此被称为动态链接。 如，被子类重写的方法，在执行时才能确定是父类的方法还是子类的方法。

3.5方法绑定

早期绑定：被调用的目标方法在编译期可知，且运行期保持不变

晚期绑定：被调用的方法在编译期无法被确定，只能够在程序运行期根据实际的类型绑定相关的方法。

非虚方法：如果方法在编译期就确定了具体的调用版本，则这个版本在运行期是不可变的。这样的方法称为非虚方法静态方法，私有方法，final方法，实例构造器，父类方法都是非虚方法，除了这些以外都是虚方法。

虚方法表：面向对象的编程中，会很频繁的使用动态分配，如果每次动态分配的过程都要重新在类的方法元数据中搜索合适的目标的话，就有可能影响执行的效率，因此为了提高性能，JVM采用在类的方法区建立一个虚方法表，使用索引表来代替查找。

每个类都有一个虚方法表，表中存放着各个方法的时机入口。

虚方法表会在类加载的链接阶段被创建，并开始初始化，类的变量初始值准备完成之后，JVM会把该类的方法也初始化完毕。
方法重写的本质

找到操作数栈顶的第一个元素所执行的对象的实际类型，记做C。如果在类型C中找到与常量池中描述符和简单名称都相符的方法，则进行访问权限校验。
如果通过则返回这个方法的直接饮用，查找过程结束；如果不通过，则返回java.lang.IllegalAccessError异常。
否则，按照继承关系从下往上依次对C的各个父类进行上一步的搜索和验证过程。
如果始终没有找到合适的方法，则抛出java.lang.AbstractMethodError异常。

4 本地方法栈（C栈）

是为JVM运行native方法准备的空间，由于很多native方法都是用C语言实现的，所以通常又叫C栈

本地方法被执行时，在本地方法栈也会创建一块栈帧，用于存放该方法的局部变量、操作数栈、动态链接、方法出口信息等。
方法执行结束后，相应的栈帧也会出栈，并释放内存空间。

5 堆

堆是用来存放对象的内存空间，几乎所有的对象都存储于堆中，在虚拟机启动时候创建，线程共享，整个Java虚拟机只有一个堆，所有的线程都访问同一个堆。

堆可分为新生代（Eden区：From Survivor，To Survivor）、老年代。

老年代比新生代生命周期长，新生代与老年代空间默认比例1:2

5.1 对象分配过程

new的对象先放在Eden区，如果创建新对象时，Eden区空间填满了，就会触发Minor GC，将Eden不再被其他对象引用的对象进行销毁，然后将Eden中剩余的对象移到Survivor区，再加载新的对象放到Eden区。

再次触发垃圾回收，此时上次Survivor下来的，放在Survivor0区的，如果没有回收，就会收到Survivor1区。

再次经历垃圾回收，又会将Survivor1区的重新放回到Survivor0区，依次类推。

默认是15次循环，超过15次，则会将Survivor转去老年区，JVM调参-XX:MaxTenuringThreshold=15进行设置。

需要注意的是Survivor区满了是不会触发Minor GC的，而是Eden空间填满了Minor GC才会顺便清理Survivor区。

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完毕