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java堆区与java虚拟机栈的概念应用

发布：运城达内教育官网
来源：互联网
时间：2020-01-06 09:52

堆和栈是我们在学习java编程开发内存应用的时候会接触到的两种分配方式，而今天我们就通过案例分析来了解一下，java堆区与java虚拟机栈的概念应用。

java堆区与java虚拟机栈的概念应用

1、堆区的介绍

我们先来说堆。堆是OOM故障主要的发生区域。它是内存区域中大的一块区域，被所有线程共享，存储着几乎所有的实例对象、数组。所有的对象实例以及数组都要在堆上分配，但是随着JIT编译器的发展与逃逸分析技术逐渐成熟，栈上分配、标量替换优化技术将会导致一些微妙的变化发生，所有的对象都分配在堆上也渐渐变得不是那么“绝对”了。

Java堆是垃圾收集器管理的主要区域，因此很多时候也被称做“GC堆”。从内存回收的角度来看，由于现在收集器基本都采用分代收集算法，所以Java堆中还可以细分为：新生代和老年代。再细致一点的有Eden空间、FromSurvivor空间、ToSurvivor空间等。从内存分配的角度来看，线程共享的Java堆中可能划分出多个线程私有的分配缓冲区(ThreadLocalAllocationBuffer,TLAB)。不过无论如何划分，都与存放内容无关，无论哪个区域，存储的都仍然是对象实例，进一步划分的目的是为了更好地回收内存，或者更快地分配内存。

2、Java虚拟机栈

对于每一个线程，JVM都会在线程被创建的时候，创建一个单独的栈。也就是说虚拟机栈的生命周期和线程是一致，并且是线程私有的。除了Native方法以外，Java方法都是通过Java虚拟机栈来实现调用和执行过程的(需要程序技术器、堆、元空间内数据的配合)。所以Java虚拟机栈是虚拟机执行引擎的核心之一。而Java虚拟机栈中出栈入栈的元素就称为「栈帧」。

栈帧(StackFrame)是用于支持虚拟机进行方法调用和方法执行的数据结构。栈帧存储了方法的局部变量表、操作数栈、动态连接和方法返回地址等信息。每一个方法从调用至执行完成的过程，都对应着一个栈帧在虚拟机栈里从入栈到出栈的过程。

栈对应线程，栈帧对应方法

在活动线程中，只有位于栈顶的帧才是有效的，称为当前栈帧。正在执行的方法称为当前方法。在执行引擎运行时，所有指令都只能针对当前栈帧进行操作。而StackOverflowError表示请求的栈溢出，导致内存耗尽，通常出现在递归方法中。

虚拟机栈通过pop和push的方式，对每个方法对应的活动栈帧进行运算处理，方法正常执行结束，肯定会跳转到另一个栈帧上。在执行的过程中，如果出现了异常，会进行异常回溯，返回地址通过异常处理表确定。

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