Java虚拟机内存区域的划分以及作用详解(2)

1、首先运行程序,Demo1_car.java就会变为Demo1_car.class,将Demo1_car.class加入方法区,检查是否字节码文件常量池中是否有常量值,如果有,那么就加入运行时常量池

2、遇到main方法,创建一个栈帧,入虚拟机栈,然后开始运行main方法中的程序

3、Car c1 = new Car(); 第一次遇到Car这个类,所以将Car.java编译为Car.class文件,然后加入方法区,跟第一步一样。然后new Car()。就在堆中创建一块区域,用于存放创建出来的实例对象,地址为0X001.其中有两个属性值 color和num。默认值是null 和 0

4、然后通过c1这个引用变量去设置color和num的值,

5、调用run方法,然后会创建一个栈帧,用来装run方法中的局部变量的,入虚拟机栈,run方法中就打印了一句话,结束之后,该栈帧出虚拟机栈。又只剩下main方法这个栈帧了

6、接着又创建了一个Car对象,所以又在堆中开辟了一块内存,之后就是跟之前的步骤一样了。

这样就分析结束了,在脑袋中就应该有一个大概的认识对堆、虚拟机栈、和方法区。注意这个方法区的名字,并不是就单单装方法的,能装很多东西。

这个只是一个简单的分析,可以再讲具体一点,1、创建对象,在堆中开辟内存时是如何分配内存的?2、对象引用是如何找到我们在堆中的对象实例的?通过这两个问题来加深我们的理解。

 1、创建对象,在堆中开辟内存时是如何分配内存的?

两种方式:指针碰撞和空闲列表。我们具体使用的哪一种,就要看我们虚拟机中使用的是什么了。

指针碰撞:假设Java堆中内存是绝对规整的,所有用过的内存度放一边,空闲的内存放另一边,中间放着一个指针作为分界点的指示器,所分配内存就仅仅是把哪个指针向空闲空间那边挪动一段与对象大小相等的举例,这种分配方案就叫指针碰撞

空闲列表:有一个列表,其中记录中哪些内存块有用,在分配的时候从列表中找到一块足够大的空间划分给对象实例,然后更新列表中的记录。这就叫做空闲列表

2、对象引用是如何找到我们在堆中的对象实例的?     

这个问题也可以称为对象的访问定位问题,也有两种方式。句柄访问直接指针访问。 画两张图就明白了。

句柄访问:Java堆中会划分出一块内存来作为句柄池,引用变量中存储的就是对象的句柄地址,而句柄中包含了对象实例数据和类型数据各自的具体地址信息

Java虚拟机内存区域的划分以及作用详解

解释图:在栈中有一个引用变量指向句柄池中一个句柄的地址,这个句柄又包含了两个地址,一个对象实例数据,一个是对象类型数据(这个在方法区中,因为类字节码文件就放在方法区中),

直接指针访问:引用变量中存储的就直接是对象地址了,如图所示

Java虚拟机内存区域的划分以及作用详解

解释:在堆中就不会分句柄池了,直接指向了对象的地址,对象中包含了对象类型数据的地址。

区别:这两种各有各的优势,

使用句柄来访问的最大好处就是引用变量中存储的是稳定的句柄地址,对象被移动(在垃圾收集时移动对象是很普通的行为)时就会改变句柄中实力数据指针,但是引用变量所指向的地址不用改变。

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