java全局变量_《深入理解Java虚拟机》第二章

首先讲JVM的基本信息

1) 作者站在内存的角度讲了Java以及JVM在内存管理方面的问题，其中重点讲解Java虚拟机在执行Java程序的过程中将内存划分为五个数据区

介绍了五大内存域

1) 程序计数器：负责选取下一条需要执行的字节码指令，方便线程切换后恢复原来状态 ，因为这个原因需要保证各线程之间互补干扰——线程私有内存。另外，正在执行本地方法时，程序计数器为空，是唯一没规定任何OOM(Out of MemoryError)情况的区域

2) Java虚拟机栈：负责存放局部变量表【基本数据类型、句柄（引用变量）/引用指针】、方法调用时形成的栈帧方法1{调用方法2[调用方法3]}...

栈满会出现StackoverflowError，部分虚拟机会动态扩展扩容，申请不到时出现OOM

• 问：全局变量存在哪？答：全局变量不是存储在栈中的，而是存储在方法区中的，因为它是“某个类的成员”/成员变量。
• 问： final修饰的变量放哪？答：暂未
• 问： static final 修饰的变量呢？答：暂未

栈的内存管理也是jvm管理的，只是不是gc而已。栈的管理是因为栈本身数据结构的特性，在函数执行完后，不用的数据自动会出栈的，释放出空间。

当然在栈中有共享池/常量池概念如下解释说明

String 

• -Xss：猜测全称是eXtended ，Stack ，Size。规定了每个线程虚拟机栈及堆栈的大小，一般情况下，256k是足够的，此配置将会影响此进程中并发线程数的大小。
• java实现的swap交换没效果的很可能原因：是调用swap时，调用swap生成栈帧里拷贝了一份新的变量，跟传入时的变量已经脱轨了

3) 堆：所有线程共享、存放所有对象实例以及数组【句柄都在栈中，而数组句柄指向堆中数组的首地址，句柄（引用变量）跟堆对应对象/数组链接后也叫做存放在堆内存中的数组的别名】。

堆内存不够时，会先扩展。若无法扩展，JVM则OOM。

• 创建一个句柄Person;并不是对象，且存放在Java虚拟机栈中，未连接任何东西要进行初始化，当句柄跟堆内存的对象失去联系时变成了垃圾。

Java堆是垃圾收集器管理的内存区域【GC算法】，Java堆可以在物理存储上是不连续的，逻辑上是连续的。数组大部分被设计成连续内存

• -Xms：猜测全称是 eXtended Memory Size , 可扩展的内存大小 。一旦对象容量超过了JAVA堆的初始容量，JAVA堆将会自动扩容到-Xmx大小。
• -Xmx：猜测全称是 eXtended Memory Max size ,最大可分配内存。虽然说堆内存扩容，在很多情况下，通常将-Xms和-Xmx设置成一样的，因为当堆不够用而发生扩容时，会发生内存抖动影响程序运行时的稳定性。
• 怎么去理解堆共享呢？还记得java内部不同方法运行时可以使用同一个对象进行操作吗？，即就是引用类型，支持在堆里面使用同个数据。如果是栈内部的数据类型传参后修改不是同一个，即没法访问别的栈里面的数据，典型的swap交换实现。【本人参阅资料后总结，以及上面所写的内容】
• 刚好去面试碰到这样的面试题：String str = new String("abc");创建了几个对象? 并且 abc 字符串之前没有用过。这毫无疑问创建了两个对象，一个是new String 创建的一个新的对象，一个是常量“abc”对象的内容创建出的一个新的String对象，

4) 方法区：采用的是元空间技术【从JVM内存中移到计算机内存中】，且各个线程共享。

主要负责存储加载类信息（接口信息、字段信息、方法信息、类名）、静态成员变量、常量【问号点？？?！】

若方法区满了，会抛出OOM异常

• 在1.7以后，HotSpot【我们平时用的JVM】字符串常量池从方法区移到了堆内存中，并且可以被垃圾收集器回收，这个改动降低了字符串常量池OOM的风险。而在《深入理解Java虚拟机》中并未说从方法区移至堆中。
• 常量池还包括整数包装类型-128到127【终于找到这个点的原理 ~ 叹气】

Integer 

5) 本地方法栈：只要调用方法一般用栈，负责本地方法的调用【Java调用C/python】。跟上面的Java虚拟机栈内容相似，栈满都会出现StackOverflowError

下面开始介绍运行常量池、直接内存

首先介绍了运行时常量池【跟HotSpot要区分开来】，他是方法区的一部分

1) 运行时常量池包括Class常量池。用满且无法申请抛出OOM

String 

2) 直接内存也叫堆外内存【物理机内存】，是基于NIO【引入了一种基于通道与缓冲区的IO】，通过使用Native函数直接分配堆外内存，然后通过DirectByteBuffer对象作为**这块内存的引用**进行操作且该对象放堆里面，避免Java堆跟Native堆来回复制数据。【JVM虚拟机也就Java堆能够存储对象数据，想要其他地方能够存储数据则需要在本地扩展】

• 不受堆的内存大小限制，但受物理机总内存限制

谈谈HotSpot

也就是了解大概普遍虚拟机的模型后，书本在此将针对Hotspot进行展开！！！！爷青回

附录

注意点：不同版本的JVM虚拟机结构不一致，而深入理解Java虚拟机是站在大多数且官方规范来讲解；所以有些知识点在现实跟书本有点差距，特别是HotSpot这个比较活跃、爱出风头、使用量大且改动性大。可能阅读书籍跟博客时会出现很多问号？？？不慌！！！

• JAVA 堆栈 堆 方法区 静态区 final static 内存分配 详解(转)
• Java 内存管理（堆和栈）及 垃圾回收算法
• JVM参数调优总结 -Xms -Xmx -Xmn -Xss
• Java 堆内存是线程共享的！面试官：你确定吗？
• jvm堆和栈的问题？
• 牛客网Java刷题知识点之全局变量（又称成员变量，分为类变量和实例变量）、局部变量、静态变量（又称为类变量） - 大数据和AI躺过的坑 - 博客园
• int a = 1，到底存在于JVM的哪里
• Java中局部变量、实例变量和静态变量在方法区、栈内存、堆内存中的分配_leunging的博客-CSDN博客_java实例变量存放在栈还是堆
• JAVA堆外内存的简介和使用
• 堆内内存与堆外内存 - wellDoneGaben - 博客园

补充知识点

1) 用Java命令看编译后的字节码文件各个区域的情况

public 

具体windows 命令行操作如下，可以看到一个大致Class常量池的情况

2) 另外常量池的存储信息