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java 内存模型-02-数据结构(2)

java 内存模型-02-数据结构(2)

模型具体介绍
程序计数器

程序计数器可看做当前线程所执行字节码行号的指示器。每个线程都有一个独立的程序计数器,各个线程之间计数器互不影响,独立存储。

如果当前线程执行的是 native 方法,则这个计数器为空。

执行 Java 方法时,这个计数器记录执行字节码指令地址。
虚拟机栈

虚拟机栈,生命周期与线程相同,是Java方法执行的内存模型。

每个方法(不包含 native 方法)执行的同时都会创建一个栈帧结构,方法执行过程,对应着虚拟机栈的入栈到出栈的过程。
栈帧(Stack Frame)结构

栈帧是用于支持虚拟机进行方法执行的数据结构,是属性运行时数据区的虚拟机站的栈元素。见上图, 栈帧包括:

    局部变量表 (locals大小,编译期确定),一组变量存储空间, 容量以slot为最小单位。

    操作栈(stack大小,编译期确定),操作栈元素的数据类型必须与字节码指令序列严格匹配

    动态连接, 指向运行时常量池中该栈帧所属方法的引用,为了 动态连接使用。

    前面的解析过程其实是静态解析;

    对于运行期转化为直接引用,称为动态解析。

    方法返回地址

    正常退出,执行引擎遇到方法返回的字节码,将返回值传递给调用者

    异常退出,遇到Exception,并且方法未捕捉异常,那么不会有任何返回值。

    额外附加信息,虚拟机规范没有明确规定,由具体虚拟机实现。

异常(Exception)

Java虚拟机规范规定该区域有两种异常:

    StackOverFlowError:当线程请求栈深度超出虚拟机栈所允许的深度时抛出

    OutOfMemoryError:当Java虚拟机动态扩展到无法申请足够内存时抛出

本地方法栈

本地方法栈则为虚拟机使用到的 native 方法提供内存空间,而前面讲的虚拟机栈式为Java方法提供内存空间。

有些虚拟机的实现直接把本地方法栈和虚拟机栈合二为一,比如非常典型的Sun HotSpot虚拟机。
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