Java虚拟机工作原理(2)

  我们如何利用我们定义的类加载器加载指定的字节码文件(.class)呢?如通过MyClassLoader加载C:\\Users\\Administrator\\下的Test.class字节码文件,代码如下所示:

public class Client { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub //MyClassLoader的父类加载器为系统默认的加载器AppClassLoader MyClassLoader myCLoader = new MyClassLoader("MyClassLoader"); //指定MyClassLoader的父类加载器为ExtClassLoader //MyClassLoader myCLoader = new MyClassLoader(ClassLoader.getSystemClassLoader().getParent(),"MyClassLoader"); myCLoader.setPath("C:\\Users\\Administrator\\"); Class<?> clazz; try { clazz = myCLoader.loadClass("Test"); Field[] filed = clazz.getFields(); //获取加载类的属性字段 Method[] methods = clazz.getMethods(); //获取加载类的方法字段 System.out.println("该类的类加载器为:" + clazz.getClassLoader()); System.out.println("该类的类加载器的父类为:" + clazz.getClassLoader().getParent()); System.out.println("该类的名称为:" + clazz.getName()); } catch (ClassNotFoundException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } }

运行时数据区

  字节码的加载第一步,其后分别是认证、准备、解析、初始化,那么这些步骤又具体做了哪些工作,以及他们会对运行时数据区缠身什么影响呢?如下图所示:

Java虚拟机工作原理

  如下我们将介绍运行时数据区,主要分为方法区、Java堆、虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器。其中方法区和Java堆一样,是各个线程共享的内存区域,而虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器是线程私有的内存区。

Java虚拟机工作原理

Java堆:Java堆是Java虚拟机所管理的内存中最大的一块,被进程的所有线程共享,在虚拟机启动时被创建。该区域的唯一目的就是存放对象实例,几乎所有的对象实例都在这里分配内存,随着JIT编译器的发展与逃逸分支技术逐渐成熟,栈上分配、标量替换等优化技术使得对象在堆上的分配内存变得不是那么“绝对”。Java堆是垃圾收集器管理的主要区域。由于现在的收集器基本都采用分代收集算法,所以Java堆中还可以分为老年代和新生代(Eden、From Survivor、To Survivor)。根据Java虚拟机规范,Java堆可以处于物理上不连续的内存空间,只要逻辑上连续即可。该区域的大小可以通过-Xmx和-Xms参数来扩展,如果堆中没有内存完成实例分配,并且堆也无法扩展,将会抛出OutOfMemoryError异常。

方法区:用于存储被Java虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。不同于Java堆的是,Java虚拟机规范对方法区的限制非常宽松,可以选择不实现垃圾收集。但并非数据进入了方法区就“永久”存在了,这区域内存回收目标主要是针对常量池的回收和对类型的卸载。如果该区域内存不足也会抛出OutOfMemoryError异常。

常量池:这个名词可能大家也经常见,它是方法区的一部分。Class文件除了有类的版本、字段、方法、接口等描述信息外,还有一项信息就是常量池,用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用。Java虚拟机运行期间,也可能将新的常量放入常量池(如String类的intern()方法)。

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