面試官：今天來聊聊JVM的內(nèi)存結(jié)構(gòu)吧？

候選者：嗯，好的

候選者：前幾次面試的時候也提到了：class文件會被類加載器裝載至JVM中，并且JVM會負責(zé)程序「運行時」的「內(nèi)存管理」

候選者：而JVM的內(nèi)存結(jié)構(gòu)，往往指的就是JVM定義的「運行時數(shù)據(jù)區(qū)域」

候選者：簡單來說就分為了5大塊：方法區(qū)、堆、程序計數(shù)器、虛擬機棧、本地方法棧

候選者：要值得注意的是：這是JVM「規(guī)范」的分區(qū)概念，到具體的實現(xiàn)落地，不同的廠商實現(xiàn)可能是有所區(qū)別的。

面試官：嗯，順便講下你這圖上每個區(qū)域的內(nèi)容吧。

候選者：好的，那我就先從「程序計數(shù)器」開始講起吧。

候選者：Java是多線程的語言，我們知道假設(shè)線程數(shù)大于CPU數(shù)，就很有可能有「線程切換」現(xiàn)象，切換意味著「中斷」和「恢復(fù)」，那自然就需要有一塊區(qū)域來保存「當(dāng)前線程的執(zhí)行信息」

候選者：所以，程序計數(shù)器就是用于記錄各個線程執(zhí)行的字節(jié)碼的地址（分支、循環(huán)、跳轉(zhuǎn)、異常、線程恢復(fù)等都依賴于計數(shù)器）

面試官：好的，理解了。

候選者：那接下來我就說下「虛擬機棧」吧

候選者：每個線程在創(chuàng)建的時候都會創(chuàng)建一個「虛擬機棧」，每次方法調(diào)用都會創(chuàng)建一個「棧幀」。每個「棧幀」會包含幾塊內(nèi)容：局部變量表、操作數(shù)棧、動態(tài)連接和返回地址

候選者：了解了「虛擬機棧」的組成后，也不難猜出它的作用了：它保存方法了局部變量、部分變量的計算并參與了方法的調(diào)用和返回。

面試官：ok，了解了

候選者：下面就說下「本地方法棧」吧

候選者：本地方法棧跟虛擬機棧的功能類似，虛擬機棧用于管理 Java 函數(shù)的調(diào)用，而本地方法棧則用于管理本地方法的調(diào)用。這里的「本地方法」指的是「非Java方法」，一般本地方法是使用C語言實現(xiàn)的。

面試官：嗯...

候選者：嗯，說完了「本地方法棧」、「虛擬機棧」和「程序計數(shù)器」，哦，下面還有「方法區(qū)」和「堆」

候選者：那我先說「方法區(qū)」吧

候選者：前面提到了運行時數(shù)據(jù)區(qū)這個「分區(qū)」是JVM的「規(guī)范」，具體的落地實現(xiàn)，不同的虛擬機廠商可能是不一樣的

候選者：所以「方法區(qū)」也只是 JVM 中規(guī)范的一部分而已。

候選者：在HotSpot虛擬機，就會常常提到「永久代」這個詞。HotSpot虛擬機在「JDK8前」用「永久代」實現(xiàn)了「方法區(qū)」，而很多其他廠商的虛擬機其實是沒有「永久代」的概念的。

候選者：我們下面的內(nèi)容就都用HotSpot虛擬機來說明好了。

候選者：在JDK8中，已經(jīng)用「元空間」來替代了「永久代」作為「方法區(qū)」的實現(xiàn)了

面試官：嗯...

候選者：方法區(qū)主要是用來存放已被虛擬機加載的「類相關(guān)信息」：包括類信息、常量池

候選者：類信息又包括了類的版本、字段、方法、接口和父類等信息。

候選者：常量池又可以分「靜態(tài)常量池」和「運行時常量池」

候選者：靜態(tài)常量池主要存儲的是「字面量」以及「符號引用」等信息，靜態(tài)常量池也包括了我們說的「字符串常量池」。

候選者：「運行時常量池」存儲的是「類加載」時生成的「直接引用」等信息。

面試官：嗯...

候選者：又值得注意的是：從「邏輯分區(qū)」的角度而言「常量池」是屬于「方法區(qū)」的

候選者：但自從在「JDK7」以后，就已經(jīng)把「運行時常量池」和「靜態(tài)常量池」轉(zhuǎn)移到了「堆」內(nèi)存中進行存儲（對于「物理分區(qū)」來說「運行時常量池」和「靜態(tài)常量池』就屬于堆）

面試官：嗯，這信息量有點多

面試官：我想問下，你說從「JDK8」已經(jīng)把「方法區(qū)」的實現(xiàn)從「永久代」變成「元空間」，有什么區(qū)別？

候選者：最主要的區(qū)別就是：「元空間」存儲不在虛擬機中，而是使用本地內(nèi)存，JVM 不會再出現(xiàn)方法區(qū)的內(nèi)存溢出，以往「永久代」經(jīng)常因為內(nèi)存不夠用導(dǎo)致跑出OOM異常。

候選者：按JDK8版本，總結(jié)起來其實就相當(dāng)于：「類信息」是存儲在「元空間」的（也有人把「類信息」這塊叫做「類信息常量池」，主要是叫法不同，意思到位就好）

候選者：而「常量池」用JDK7開始，從「物理存儲」角度上就在「堆中」，這是沒有變化的。

面試官：嗯，我聽懂了

面試官：最后來講講「堆」這塊區(qū)域吧

候選者：嗯，「堆」是線程共享的區(qū)域，幾乎類的實例和數(shù)組分配的內(nèi)存都來自于它

候選者：「堆」被劃分為「新生代」和「老年代」，「新生代」又被進一步劃分為 Eden 和 Survivor 區(qū)，最后 Survivor 由 From Survivor 和 To Survivor 組成

候選者：不多BB，我也畫圖吧

候選者：將「堆內(nèi)存」分開了幾塊區(qū)域，主要跟「內(nèi)存回收」有關(guān)（垃圾回收機制）

面試官：那垃圾回收這塊等下次吧，這個延伸下去又很多東西了

面試官：你要不先講講JVM內(nèi)存結(jié)構(gòu)和Java內(nèi)存模型有啥區(qū)別吧？

候選者：他們倆沒有啥直接關(guān)聯(lián)，其實兩次面試過后，應(yīng)該你就有感覺了

候選者：Java內(nèi)存模型是跟「并發(fā)」相關(guān)的，它是為了屏蔽底層細節(jié)而提出的規(guī)范，希望在上層(Java層面上)在操作內(nèi)存時在不同的平臺上也有相同的效果

候選者：Java內(nèi)存結(jié)構(gòu)（又稱為運行時數(shù)據(jù)區(qū)域），它描述著當(dāng)我們的class文件加載至虛擬機后，各個分區(qū)的「邏輯結(jié)構(gòu)」是如何的，每個分區(qū)承擔(dān)著什么作用。

面試官：了解了

今日總結(jié)：JVM內(nèi)存結(jié)構(gòu)組成（JVM內(nèi)存結(jié)構(gòu)又稱為「運行時數(shù)據(jù)區(qū)域」。主要有五部分組成：虛擬機棧、本地方法棧、程序計數(shù)器、方法區(qū)和堆。其中方法區(qū)和堆是線程共享的。虛擬機棧、本地方法棧以及程序計數(shù)器是線程隔離的）

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的面试官问我JVM内存结构，我真的是的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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