深入理解java虚拟机 - jvm高级特性与最佳实践(第三版)_深入理解Java虚拟机 JVM高级

第一部分 走进Java第二部分 自动内存管理机制第三部分 虚拟机执行子系统

参考资料：

书籍，网站资源

Java不仅仅是一门编程语言，还是一个由一系列计算机软件和规范形成的技术体系，这个技术体系提供了完整的用于软件开发和跨平台部署的支持环境，并广泛应用于嵌入式系统、移动终端、企业服务器、大型机等各种场合，如图1-1所示。时至今日，Java技术体系已经吸引了900多万软件开发者，这是全球最大的软件开发团队。使用Java的设备多达几十亿台，其中包括11亿多台个人计算机、30亿部移动电话及其他手持设备、数量众多的智能卡以及大量机顶盒、导航系统和其他设备一。

对于从事C、C++程序开发的开发人员来说，在内存管理领域,他们既是拥有最高权力的“皇帝”又是从事最基础工作的“劳动人民”既拥有每一个对象的“所有权”，又担负着每-一个对象生命开始到终结的维护责任。

对于Java程序员来说，在虚拟机自动内存管理机制的帮助下,不再需要为每一个new操作去写配对的delete/fee代码，不容易出现内存泄漏和内存溢出问题，由虚拟机管理内存这-切看起来都很美好。不过,也正是因为Java程序员把内存控制的权力交给了Java虚拟机，一旦出现内存泄漏和溢出方面的问题,如果不了解虚拟机是怎样使用内存的，那么排查错误将会成为一项异常艰难的工作。

本章是第二部分的第1章，笔者将从概念上介绍Java虚拟机内存的各个区域，讲解这些区域的作用、服务对象以及其中可能产生的问题,这是翻越虚拟机内存管理这堵围墙的第一步。

说起垃圾收集( Garbage CollctionGC)， 大部分人都把这项技术当做Java语言的伴生产物。事实上，GC的历史比Java久远，1960年诞生于MIT的Lisp是第一门真正使用内存动态分配和垃圾收集技术的语言。当Lisp还 在胚胎时期时，人们就在思考GC需要完成的3件事情:

哪些内存需要回收?

什么时候回收?

如何回收?

经过半个多世纪的发展，目前内存的动态分配与内存回收技术已经相当成熟，一切看起来都进入了“自动化”时代，那为什么我们还要去了解GC和内存分配呢?答案很简单:当需要排查各种内存溢出、内存泄漏问题时，当垃圾收集成为系统达到更高并发量的瓶颈时,我们就需要对这些“自动化"的技术实施必要的监控和调节。

把时间从半个多世纪以前拨回到现在,回到我们熟悉的Java语言。第2章介绍了Java内存运行时区域的各个部分，其中程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈3个区域随线程而生,随线程而灭;栈中的栈帧随着方法的进入和退出而有条不紊地执行着出栈和入栈操作。每一个栈帧中分配多少内存基本上是在类结构确定下来时就已知的(尽管在运行期会由JIT编译器进行一些优化，但在本章基于概念模型的讨论中，大体上可以认为是编译期可知的)，因此这几个区域的内存分配和回收都具备确定性，在这几个区域内就不需要过多考虑回收的问题，因为方法结束或者线程结束时，内存自然就跟随着回收了。而Java堆和方法区则不一样，一个接口中的多个实现类需要的内存可能不一样，一个方法中的多个分支需要的内存也可能不一样，我们只有在程序处于运行期间时才能知道会创建哪些对象，这部分内存的分配和回收都是动态的，垃圾收集器所关注的是这部分内存， 本章后续讨论中的“内存”分配与回收也仅指这一部分内存。

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