写在博客之前

程序执行流程

• 首先Java源代码文件(.java后缀)会被Java编译器编译为字节码文件(.class后缀)；
• 然后由JVM中的类加载器加载各个类的字节码文件到运行时数据区；
• 加载完毕之后，交由JVM执行引擎执行。

Java内存模型指的就是Runtime Data Area（运行时数据区），即程序执行期间用到的数据和相关信息保存区。

内存模型

JVM 内存共分为虚拟机栈、堆、方法区、程序计数器、本地方法栈五个部分。

方法区（Java堆的永久区）

• 方法区存放了要加载的类的信息（名称、修饰符等）、类中的静态常量等
• 方法区被Java线程共享的
• 方法区要使用的内存超过其允许的大小时，会抛出OutOfMemoryError: PremGen space的错误信息。

常量池ConstantPool

• 常量池是方法区的一部分。

• 常量池中存储两类数据：字面量和引用量。

  字面量：字符串、final变量等。

  引用量：类/接口、方法和字段的名称和描述符，

• 常量池在编译期间就被确定，并保存在已编译的.class文件中

####　本地方法栈

• 本地方法栈和Java栈所发挥的作用非常相似，区别不过是Java栈为JVM执行Java方法服务，而本地方法栈为JVM执行Native方法服务。
• 本地方法栈也会抛出StackOverflowError和OutOfMemoryError异常。

程序计数器

• JVM会为每个线程分配一个程序计数器，各个线程之间计数器相互独立。
• 程序计数器记录线程正在执行的内存地址，以便中断恢复后继续从中断位置执行。

Java虚拟机栈

• 每个线程对应一个Java栈，每个Java栈由若干个栈帧组成，每个方法对应一个栈帧
• 栈顶的栈帧叫活动栈，表示当前执行的方法，它被cpu执行，方法执行完时，该栈帧弹出栈帧中的元素作为该方法的返回值
• 当线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度，将会抛出StackOverflowError异常
• 栈扩展时无法申请到足够的内存，就会抛出OutOfMemoryErroe异常

Java内存模型工作示意图

程序执行流程

1. 首先类加载器将Java代码加载到方法区
2. 然后执行引擎从方法区找到main方法
3. 为方法创建栈帧放入方法栈，同时创建该栈帧的程序计数器
4. 执行引擎请求CPU执行该方法
5. CPU将方法栈数据加载到工作内存（寄存器和高速缓存），执行该方法
6. CPU执行完之后将执行结果从工作内存同步到主内存

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