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内存

  • 内存是非常重要的系统资源，是硬盘和CPU的中间仓库和桥梁，承载着操作系统和应用程序的实时运行。
  • JVM 的内存布局规定了Java在运行过程中内存申请、分配、管理的策略，保证了 JVM 的高效稳定运行。
  • 不同的JVM对于内存的划分方式和管理机制存在着部分差异。结合 JVM 虚拟机规范，来谈论一下经典的 JVM 内存布局

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我们通过磁盘或者网络IO得到的数据，都需要先加载到内存中，然后CPU从内存中获取数据进行读取，也就是说内存充当了CPU和磁盘之间的桥梁。
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线程共享

  • Java虚拟机定义了若干种程序运行期间会使用到的运行时数据区，其中有一下会随着虚拟机的启动而创建，岁着虚拟机的销毁而销毁。
  • 另外一些则是与线程一一对应的，这些与线程对应的数据区域会随着线程开始和结束而创建和销毁
  • 灰色的是单独线程私有的，红色的是多个线程共享的
    • 每个线程：独立包括程序计数器、栈、本地栈
    • 线程间共享：堆、堆外内存（永久代或者元空间、代码缓存）

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每个 JVM 只有一个 Runtime 实例。即为运行时环境，相当于内存结构的中间的那个框框：运行时环境。

线程

  • 线程是一个程序里面的运行单元。JVM 允许一个应用有多个线程并行执行
  • 在 HotSpot JVM 里，每个线程都与操作系统的本地线程直接映射。
    • 当一个 Java 线程准备好执行以后，此时一个操作系统的本地线程也同时创建，Java 线程执行结束之后，本地线程也会回收
  • 操作系统负责所有线程的安排调度到任何一个可用的 CPU 上，一旦本地线程初始化成功，它就会调用 Java 线程中的 run() 方法
  • 守护线程、普通线程


JVM系统线程

  • 如果你使用 jconsole（内存监控工具） 或者是任何一个调试工具。都能看到在后台有许多线程在运行。这些后台线程不包括调用 public static void main(String[] args)的main 线程以及所有这个main线程自己创建的线程
  • 这些主要的后台系统线程在 Hotspot JVM 主要是以下几个（了解即可）
    • 虚拟机线程： 这种线程的操作是需要 JVM 达到安全点才会出现，这些操作必须在不同的线程中发生的原因是他们都需要 JVM 达到安全点，这样堆才不会变化，这种线程的执行类型包括 “stop-the-world” 的垃圾收集器，线程栈收集，线程挂起以及偏向锁撤销
    • 周期任务线程：这种线程是时间周期事件的体现（比如中断），他们一般用于周期性操作的任务调度
    • GC线程：这种线程对在 JVM 里面不同种类的垃圾收集行为提供了支持
    • 编译线程：这种线程会在运行时将字节码编译到本地代码
    • 信号调度线程：这种线程接受信号并发送给 JVM，在它内部通过调用适当的方法进行处理。