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本文主要整理自网上Blog与《深入理解Java虚拟机》
若存在错误还望指出，大家共同学习进步~~~
1. 什么是JVM？
JVM是Java Virtual Machine（Java虚拟机）的缩写，JVM是一种用于计算设备的规范，它是一个虚构出来的计算机，是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。Java虚拟机包括一套字节码指令集、一组寄存器、一个栈、一个垃圾回收堆和一个存储方法域。 JVM屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息，使Java程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码（字节码）,就可以在多种平台上不加修改地运行。JVM在执行字节码时，实际上最终还是把字节码解释成具体平台上的机器指令执行。
Java语言的一个非常重要的特点就是与平台的无关性。而使用Java虚拟机是实现这一特点的关键。一般的高级语言如果要在不同的平台上运行，至少需要编译成不同的目标代码。而引入Java语言虚拟机后，Java语言在不同平台上运行时不需要重新编译。Java语言使用Java虚拟机屏蔽了与具体平台相关的信息，使得Java语言编译程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码（字节码），就可以在多种平台上不加修改地运行。Java虚拟机在执行字节码时，把字节码解释成具体平台上的机器指令执行。这就是Java的能够“一次编译，到处运行”的原因。
2. JRE/JDK/JVM是什么关系？
3. JVM原理
7. JVM运行时数据区
第一块：PC寄存器
PC寄存器是用于存储每个线程下一步将执行的JVM指令，如该方法为native的，则PC寄存器中不存储任何信息。
第二块：虚拟机栈（VM栈）
JVM栈是线程私有的，每个线程创建的同时都会创建JVM栈，JVM栈中存放的为当前线程中局部基本类型的变量（java中定义的八种基本类型：boolean、char、byte、short、int、long、float、double）、部分的返回结果以及Stack Frame，非基本类型的对象在JVM栈上仅存放一个指向堆上的地址。
第三块：堆（Heap）
它是JVM用来存储对象实例以及数组值的区域，可以认为Java中所有通过new创建的对象的内存都在此分配，Heap中的对象的内存需要等待GC进行回收。
（1） 堆是JVM中所有线程共享的，因此在其上进行对象内存的分配均需要进行加锁，这也导致了new对象的开销是比较大的
（2） Sun Hotspot JVM为了提升对象内存分配的效率，对于所创建的线程都会分配一块独立的空间TLAB（Thread Local Allocation Buffer），其大小由JVM根据运行的情况计算而得，在TLAB上分配对象时不需要加锁，因此JVM在给线程的对象分配内存时会尽量的在TLAB上分配，在这种情况下JVM中分配对象内存的性能和C基本是一样高效的，但如果对象过大的话则仍然是直接使用堆空间分配
（3） TLAB仅作用于新生代的Eden Space，因此在编写Java程序时，通常多个小的对象比大的对象分配起来更加高效。
（4） 所有新创建的Object 都将会存储在新生代Yong Generation中。如果Young Generation的数据在一次或多次GC后存活下来，那么将被转移到OldGeneration。新的Object总是创建在Eden Space。
第四块：方法区域（Method Area）
（1）在Sun JDK中这块区域对应的为PermanentGeneration，又称为持久代。
（2）方法区域存放了所加载的类的信息（名称、修饰符等）、类中的静态变量、类中定义为final类型的常量、类中的Field信息、类中的方法信息，当开发人员在程序中通过Class对象中的getName、isInterface等方法来获取信息时，这些数据都来源于方法区域，同时方法区域也是全局共享的，在一定的条件下它也会被GC，当方法区域需要使用的内存超过其允许的大小时，会抛出OutOfMemory的错误信息。
第五块：运行时常量池（Runtime Constant Pool）
存放的为类中的固定的常量信息、方法和Field的引用信息等，其空间从方法区域中分配。
第六块：本地方法栈（Native Method Stacks）
JVM采用本地方法栈来支持native方法的执行，此区域用于存储每个native方法调用的状态。
本地方法栈是线程私有的。
第七块：程序技术器(Program Counter Register)
程序计数器是一个比较小的内存区域，用于指示当前线程所执行的字节码执行到了第几行，如果执行的是本地方法，则程序计数器为空。
程序技术器是线程隔离的。
该部分对于理解JVM是相当重要的一个部分，下面对对为何分为 线程共享 与 线程私有 进行说明：
为了方便理解，我们根据Java程序源码的执行过程来进行一遍模拟。
对于一个Java源程序文件，它会被编译为字节码文件(class文件)，每个Java程序都需要在自己的JVM上面运行，
然后告知JVM程序的运行入口，再被JVM通过字节码解释器加载运行。那么程序开始运行后，都是如何涉及到各内存区域的呢？
首先，每当JVM每遇到一个线程，就为其分配一个 程序计数器(Program Counter Register)， 虚拟机栈(VM Stack) 和 本地方法栈(Native Method Stack).
当线程终止时，三者所占用的内存空间也会被释放掉。而这就是为什么把内存区域分为 线程共享 和 线程私有 的原因。
线程共享的区域 与 Java程序运行的生命周期 相同；
而 线程私有的区域 与 所属线程的生命周期 相同。
这也是系统垃圾回收场所只发生在线程共享区域的原因(对于大部分虚拟机来说，只发生在Heap上)。
8. JVM垃圾回收
GC (Garbage Collection)的基本原理：将内存中不再被使用的对象进行回收，GC中用于回收的方法称为收集器，由于GC需要消耗一些资源和时间，Java在对对象的生命周期特征进行分析后，按照新生代、旧生代的方式来对对象进行收集，以尽可能的缩短GC对应用造成的暂停
（1）对新生代的对象的收集称为minor GC；
（2）对旧生代的对象的收集称为Full GC；
（3）程序中主动调用System.gc()强制执行的GC为Full GC。
（强调一下，调用该方法并不会立即强制系统开始进行垃圾回收，而是告诉系统可以进行垃圾回收了）
不同的对象引用类型， GC会采用不同的方法进行回收，JVM对象的引用分为了四种类型：
（1）强引用：默认情况下，对象采用的均为强引用（这个对象的实例没有其他对象引用，GC时才会被回收）
（2）软引用：软引用是Java中提供的一种比较适合于缓存场景的应用（只有在内存不够用的情况下才会被GC）
（3）弱引用：在GC时一定会被GC回收
（4）虚引用：由于虚引用只是用来得知对象是否被GC
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原文地址：http://www.cnblogs.com/cherryljr/p/7623606.html
