深入理解Java虚拟机—内存管理机制

前面说过了类的加载机制,里面讲到了类的初始化中时用到了一部分内存管理的知识,这里让我们来看下Java虚拟机是如何管理内存的。

先让我们来看张图

深入理解Java虚拟机—内存管理机制

有些文章中对线程隔离区还称之为线程独占区,其实是一个意思了。下面让我们来详细介绍下这五部分;

运行时数据区

Java虚拟机在执行Java程序的过程中会把它所管理的内存划分为若干个不同的数据区域,这些区域都拥有自己的用途,并随着JVM进程的启动或者用户线程的启动和结束建立和销毁。

先让我们了解下进程和线程的区别:

进程是资源分配的最小单位,线程是程序执行的最小单位。

进程有自己的独立地址空间,每启动一个进程,系统就会为它分配一个地址空间、建立数据表来维护代码段、堆栈段和数据段,这种操作非常昂贵。而线程是共享进程中的数据的,使用相同的地址空间,因此CPU切换一个线程的花费要比进程小很多,同时创建一个线程的开销也要比进程小很多。

同一个进程中可以包括多个线程,并且线程共享整个进程的资源(寄存器、堆栈、上下文),一个进程至少包含一个线程。线程之间的通信更加方便,同一进程下的线程共享全局变量、静态变量等数据,而进程之间的通信则需要以通信的方式(IPC)进行。

这里引用在知乎中某位同学的解释,

进程的颗粒度太大,每次都要有上下的调入,保存,调出。如果我们把进程比喻为一个运行在电脑上的软件,那么一个软件的执行不可能是一条逻辑执行的,必定有多个分支和多个程序段,就好比要实现程序A,实际分成 a,b,c等多个块组合而成。那么这里具体的执行就可能变成:

程序A得到CPU =》CPU加载上下文,开始执行程序A的a小段,然后执行A的b小段,然后再执行A的c小段,最后CPU保存A的上下文。

这里a,b,c的执行是共享了A的上下文,CPU在执行的时候没有进行上下文切换的。

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