面试官问你Java内存区域你用new创建对象来解释

ゝ一世哀愁。 2023-07-20 12:09 3阅读 0赞

这几天研究Java虚拟机（Java Virtual Machine），不得不说，这玩意真牛掰，Java跨平台真不是盖的，JVM的学习，今天就从内存区域开始，Java虚拟机他有自己管理的一块内存区域，并且把这块区域分成了若干个小区域，来一张图，先看看葫芦里装的都是啥  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0hlWmhpWWluZ18_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
**程序计数器**  
这五块区域，我们逐个进行击破，先来第一个**程序计数器**，听这家伙的名字都能大致猜出来他是干啥的，计数的呗，给谁计数呀，给程序计数的，当我们运行一段程序的时候，一步一步的执行，如果在执行的过程中，调用了某个方法，那么就进入到该方法中执行，执行完该方法后，还能接着往后执行，这么的精确无误，是谁的功劳，别找别人，程序计数器是头等功劳，程序计数器可以看做是当钱线程所执行的字节码的行号指示器，他是服务于当前线程的，可不是线程共享的，要是线程共享了，估计这程序跑着跑着都乱套了，每一个线程都会有自己的程序计数器，即是线程私有。  
**虚拟机栈**  
与程序计数器一样，也是线程私有的。虚拟机栈，故名思意，是一块栈内存，这里面主要存放有，方法中定义的基本数据类型、对象引用、方法出口等信息。当某个方法被执行的时候，虚拟机会同步创建一个栈帧，用于存储这些信息。每个方法的执行到执行完毕，就对应着，栈帧在虚拟机栈中进栈和出栈的过程。说到这里，你还可以给面试官撤一点关于异常的问题，例如，当线程请求的栈的深度，大于虚拟机所允许的深度时，就会抛出StackOverflowError异常（栈溢出），还有如果虚拟机栈容量是可以扩展的，那么当栈扩展的时候，无法申请到足够的空间，会抛出OutOfMemoryError异常（内存不足）。  
**本地方法栈**  
本地方法栈也是线程私有的。说实话，本地方法栈跟虚拟机栈的区别除了名字还有啥，二者的作用很相似，JVM分的还真够细的，既然如此，肯定还是有点区别的，故名思意，本地方法栈嘛，肯定是为本地（Native）方法服务的呀，而虚拟机栈是为Java方法（也就是字节码）服务的，我们常用的HotSpot虚拟机选择合并了虚拟机栈和本地方法栈。与虚拟机栈一样，也会抛出StackOverflowError异常和OutOfMemoryError异常。  
**堆**  
三个线程私有的区域说完了，下面这俩是线程共享的区域，堆内存的是干啥的呢，是用来存放对象的实例的，目前所有对象的实例都是在这里分配内存的，当然了，这也是虚拟机所管理的最大的一块内存区域，这块区域详细说明的话，是垃圾收集器所管理的内存区域，也就是我们常听到的GC堆（Garbage Collected Heap，强调说明不是垃圾堆而是GC堆），堆内存是可以扩展的，当在堆实例分配内存的时候，内存无法扩展时，会抛出OutOfMemoryError异常。  
**方法区**  
方法区也是一块共享的区域，他主要用于存储对象类型数据，像类型信息、常量、静态变量等，在方法区中有一块重要的组成部分，就是我们的常量池，常量池就在方法区中的。  
**new关键字创建对象**  
当我们用new关键字创建对象的时候，我们知道会创建一个或两个对象。首先会看看常量池中是否存在，如果不存在，需要创建一个，如果存在了，那就不用在这里创建了，常量池中为什么要存在这么个对象呢，原因就是为了存储对象类型信息，然后还会在堆中创建一个对象这里用于存储对象的实例，该堆内存中还有一个对象类型的指针->指向方法区中的->常量池中的->对象类型数据，同时虚拟机也同步创建了一个栈帧，把这些信息封装起来进栈，栈中也有一个指向->堆内存的地址。这样一来，当**程序计数器**执行到某个方法时，首先通过**栈**中的地址定位到**堆**中的实例数据，然后定位到**方法区**中的类型数据。

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