JVM 内存模型 Heap Method Area Runtime Constant Pool Thread Thread Thread PC Register JVM Stack Native Method Stack PC Register JVM Stack Native Method Stack PC Register JVM Stack Native Method

wangxiaodong@ouc.edu.cn 中国海洋大学 September 30, 2018 大纲 Java 内存模型 Java 程序内存运行分析 Java 内存管理建议 学习目标 1. 理解 JVM 内存模型，掌握 JVM 内存构成 2. 理解 Java 程序的运行过程，学会通过调试模式观察内存的 变化 3. 了解 Java 内存管理，认识垃圾回收 4. 建立编程时高效利用内存、避免内存溢出的理念 内存模型 Java 程序内存运行分析 Java 内存管理建议 Java 虚拟机（Java Virtual Machine, JVM） ▶ Java 程序运行在 JVM 上，JVM 是程序与操作系统之间的桥梁。 ▶ JVM 实现了 Java 的平台无关性。 ▶ JVM 是内存分配的前提。 类装载子系统 Class文件 Class文件 Class文件 方法区 Java堆 Java栈 程序计数器 程序内存运行分析 Java 内存管理建议 JVM 内存模型 动画演示 JVM 内存模型 JVM内存模型 Heap Method Area Runtime Constant Pool Thread Thread Thread PC Register JVM Stack Native Method Stack PC Register JVM Stack Native Method

使用反射生成并操作对象 本节习题 大纲 反射 类的加载、连接和初始化 类加载器 使用反射生成并操作对象 本节习题 JVM 和类 O JVM 进程终止的条件 同一个 JVM 的所有线程、所有变量都处在同一个进程里，它们 都使用该 JVM 进程的内存区。当系统出现以下几种情况时， JVM 进程将被终止： ▶ 程序运行至正常结束。 ▶ 程序运行到使用 System.exit() 或 Runtime 程序所在的平台强制结束了 JVM 进程。 O JVM 初始化类的步骤 当程序主动使用某个类时，如果该类还未被加载到内存中，JVM 会通过加载 ³ 连接 ³ 初始化三个步骤对该类进行初始化。 大纲 反射 类的加载、连接和初始化 类加载器 使用反射生成并操作对象 本节习题 JVM 和类 O JVM 进程终止的条件 同一个 JVM 的所有线程、所有变量都处在同一个进程里，它们 都使用该 JVM 进程的内存区。当系统出现以下几种情况时， 进程的内存区。当系统出现以下几种情况时， JVM 进程将被终止： ▶ 程序运行至正常结束。 ▶ 程序运行到使用 System.exit() 或 Runtime.getRuntime().exit() 代码结束程序。 ▶ 程序执行过程中遇到未捕获的异常或者错误而结束。 ▶ 程序所在的平台强制结束了 JVM 进程。 O JVM 初始化类的步骤 当程序主动使用某个类时，如果该类还未被加载到内存中，JVM 会通过加载 ³

. . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 6.1.1 Java 虚拟机（Java Virtual Machine, JVM） . . . . . . . . . . . . . . 59 6.1.2 JVM 内存模型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 6.2 Java . . . . . . 65 6.3.1 Java 垃圾回收机制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 6.3.2 JVM 内存溢出和参数调优 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 6.3.3 内存优化的小示例 . . . . . . . . . . . . . . 47 6.1 Java 虚拟机架构 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 6.2 JVM 内存模型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 7.1 接口实现示例 . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 534 JVM Metrics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Using Ahead-of-time Processing With the JVM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 580 14.3.3. Checkpoint and Restore With the JVM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 583 15.1.1. Key Differences with JVM Deployments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 583

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 532 JVM Metrics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Using Ahead-of-time Processing With the JVM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 578 14.3.3. Checkpoint and Restore With the JVM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 581 15.1.1. Key Differences with JVM Deployments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 581

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 534 JVM Metrics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Using Ahead-of-time Processing With the JVM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 580 14.3.3. Checkpoint and Restore With the JVM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 583 15.1.1. Key Differences with JVM Deployments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 583

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 532 JVM Metrics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Using Ahead-of-time Processing With the JVM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 578 14.3.3. Checkpoint and Restore With the JVM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 581 15.1.1. Key Differences with JVM Deployments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 581

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 534 JVM Metrics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Using Ahead-of-time Processing With the JVM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 580 14.3.3. Checkpoint and Restore With the JVM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 583 15.1.1. Key Differences with JVM Deployments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 583

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