對(duì)JVM還有什么不懂的？帶你深入淺出JVM！

作者：java互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu) 2019-10-10 16:25:02

云計(jì)算

虛擬化 JVM的啟動(dòng)是通過(guò)bootstrap類(lèi)加載器來(lái)加載一個(gè)用于初始化的類(lèi)。在publicstatic void main(String[])被執(zhí)行前，該類(lèi)會(huì)被鏈接以及實(shí)例化。main方法的執(zhí)行，將順序經(jīng)歷加載，鏈接，以及對(duì)額外必要的類(lèi)跟接口的初始化。

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JVM

JVM = 類(lèi)加載器(classloader) + 執(zhí)行引擎(execution engine) + 運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)域(runtime data area)

下面這幅圖展示了一個(gè)典型的JVM(符合JVM Specification Java SE 7 Edition)所具備的關(guān)鍵內(nèi)部組件。

組件中的多線程處理

多線程處理”或“自由線程處理”指的是一個(gè)程序同時(shí)執(zhí)行多個(gè)操作線程的能力。 作為多線程應(yīng)用程序的一個(gè)示例，某個(gè)程序在一個(gè)線程上接收用戶輸入，在另一個(gè)線程上執(zhí)行多種復(fù)雜的計(jì)算，并在第三個(gè)線程上更新數(shù)據(jù)庫(kù)。 在單線程應(yīng)用程序中，用戶可能會(huì)花費(fèi)時(shí)間等待計(jì)算或數(shù)據(jù)庫(kù)更新完成。 而在多線程應(yīng)用程序中，這些進(jìn)程可以在后臺(tái)進(jìn)行，因此不會(huì)浪費(fèi)用戶時(shí)間。 多線程處理可以是組件編程中的一個(gè)非常強(qiáng)大的工具。通過(guò)編寫(xiě)多線程組件，您可以創(chuàng)建在后臺(tái)執(zhí)行復(fù)雜計(jì)算的組件，它們?cè)试S用戶界面 (UI) 在計(jì)算的過(guò)程中自由地響應(yīng)用戶輸入。 雖然多線程處理是一個(gè)強(qiáng)大的工具，但是要將其正確應(yīng)用卻比較困難。 未能正確實(shí)現(xiàn)的多線程代碼可能降低應(yīng)用程序性能，或甚至導(dǎo)致應(yīng)用程序凍結(jié)。 下列主題將向您介紹多線程編程的一些注意事項(xiàng)和最佳做法。.NET Framework 提供幾個(gè)在組件中進(jìn)行多線程處理的選項(xiàng)。 System.Threading 命名空間中的功能是一個(gè)選項(xiàng)。 基于事件的異步模式是另一個(gè)選項(xiàng)。 BackgroundWorker 組件是對(duì)異步模式的實(shí)現(xiàn);它提供封裝在組件中以便于使用的高級(jí)功能。

JVM內(nèi)存管理機(jī)制

(1)內(nèi)存區(qū)域與內(nèi)存溢出異常

(2)垃圾收集器與內(nèi)存分配策略

(3)虛擬機(jī)性能監(jiān)控與故障處理工具

JVM調(diào)優(yōu)

1.JVM執(zhí)行子系統(tǒng)

(1)類(lèi)文件結(jié)構(gòu)

(2)類(lèi)加載機(jī)制

(3)字節(jié)碼執(zhí)行引擎

2.程序編譯與代碼優(yōu)化

(1)編譯期優(yōu)化

(2)運(yùn)行期優(yōu)化

3.實(shí)戰(zhàn)調(diào)優(yōu)案例與解決方法

JVM系統(tǒng)線程

如果你用jconsole或者任何其他的debug工具查看，可能會(huì)看到有許多線程在后臺(tái)運(yùn)行。這些運(yùn)行著的后臺(tái)線程不包含主線程，主線程是基于執(zhí)行publicstatic void main(String[]) 的需要而被創(chuàng)建的。而這些后臺(tái)線程都是被主線程所創(chuàng)建。在HotspotJVM中主要的后臺(tái)系統(tǒng)線程，見(jiàn)下表：

單個(gè)線程

每個(gè)線程的一次執(zhí)行都包含如下的組件

程序計(jì)數(shù)器(PC)

除非當(dāng)前指令或者操作碼是原生的，否則當(dāng)前指令或操作碼的地址都需要依賴(lài)于PC來(lái)尋址。如果當(dāng)前方法是原生的，那么該P(yáng)C即為undefined。所有的CPU都有一個(gè)PC，通常PC在每個(gè)指令執(zhí)行后被增加以指向即將執(zhí)行的下一條指令的地址。JVM使用PC來(lái)跟蹤正在執(zhí)行的指令的位置。事實(shí)上，PC被用來(lái)指向methodarea的一個(gè)內(nèi)存地址。

原生棧

不是所有的JVM都支持原生方法，但那些支持該特性的JVM通常會(huì)對(duì)每個(gè)線程創(chuàng)建一個(gè)原生方法棧。如果對(duì)JVM的JNI(JavaNative Invocation)采用c鏈接模型的實(shí)現(xiàn)，那么原生棧也將是一個(gè)C實(shí)現(xiàn)的棧。在這個(gè)例子中，原生棧中參數(shù)的順序 、返回值都將跟通常的C程序相同。一個(gè)原生方法通常會(huì)對(duì)JVM產(chǎn)生一個(gè)回調(diào)(這依賴(lài)于JVM的實(shí)現(xiàn))并執(zhí)行一個(gè)Java方法。這樣一個(gè)原生到Java的調(diào)用發(fā)生在棧上(通常在Java棧)，與此同時(shí)線程也將離開(kāi)原生棧，通常在Java棧上創(chuàng)建一個(gè)新的frame。

棧

每個(gè)線程都有屬于它自己的棧，用于存儲(chǔ)在線程上執(zhí)行的每個(gè)方法的frame。棧是一個(gè)后進(jìn)先出的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這可以使得當(dāng)前正在執(zhí)行的方法位于棧的頂部。對(duì)于每個(gè)方法的執(zhí)行，都會(huì)有一個(gè)新的frame被創(chuàng)建并被入棧到棧的頂部。當(dāng)方法正常的返回或在方法執(zhí)行的過(guò)程中遇到未捕獲的異常時(shí)frame會(huì)被出棧。棧不會(huì)被直接進(jìn)行操作，除了push/ pop frame 對(duì)象。因此可以看出，frame對(duì)象可能會(huì)被分配在堆上，并且內(nèi)存也沒(méi)必要是連續(xù)的地址空間(請(qǐng)注意區(qū)分frame的指針跟frame對(duì)象)。

棧的限制

一個(gè)棧可以是動(dòng)態(tài)的或者是有合適大小的。如果一個(gè)線程要求更大的棧，那么將拋出StackOverflowError異常;如果一個(gè)線程要求新創(chuàng)建一個(gè)frame，又沒(méi)有足夠的內(nèi)存空間來(lái)分配，將會(huì)拋出OutOfMemoryError異常。

Frame

對(duì)于每一個(gè)方法的執(zhí)行，一個(gè)新frame會(huì)被創(chuàng)建并被入棧到棧頂。當(dāng)方法正常返回或在方法執(zhí)行的過(guò)程中遇到未捕獲的異常，frame會(huì)被出棧。

局部變量數(shù)組

局部變量數(shù)組包含了在方法執(zhí)行期間所用到的所有的變量。包含一個(gè)對(duì)this的引用，所有的方法參數(shù)，以及其他局部定義的變量。對(duì)于類(lèi)方法(比如靜態(tài)方法)，方法參數(shù)的存儲(chǔ)索引從0開(kāi)始;而對(duì)于實(shí)例方法，索引為0的槽都為存儲(chǔ)this指針而保留。

操作數(shù)棧

操作數(shù)棧在字節(jié)碼指令被執(zhí)行的過(guò)程中使用。它跟原生CPU使用的通用目的的寄存器類(lèi)似。大部分的字節(jié)碼都把時(shí)間花費(fèi)在跟操作數(shù)棧打交道上，通過(guò)入棧、出棧、復(fù)制、交換或者執(zhí)行那些生產(chǎn)/消費(fèi)值的操作。對(duì)字節(jié)碼而言，那些在局部變量數(shù)組和操作數(shù)棧之間移動(dòng)值的指令是非常頻繁的。

動(dòng)態(tài)鏈接

每個(gè)frame都包含一個(gè)對(duì)運(yùn)行時(shí)常量池的引用。該引用指向?qū)⒁粓?zhí)行的方法所屬的類(lèi)的常量池。該引用也用于輔助動(dòng)態(tài)鏈接。

當(dāng)一個(gè)Java類(lèi)被編譯時(shí)，所有對(duì)存儲(chǔ)在類(lèi)的常量池中的變量以及方法的引用都被當(dāng)做符號(hào)引用。一個(gè)符號(hào)引用僅僅只是一個(gè)邏輯引用而不是最終指向物理內(nèi)存地址的引用。JVM的實(shí)現(xiàn)可以選擇解析符號(hào)引用的時(shí)機(jī)，該時(shí)機(jī)可以發(fā)生在當(dāng)類(lèi)文件被驗(yàn)證后、被加載后，這稱(chēng)之eager或靜態(tài)分析;不同的是它也可以發(fā)生在當(dāng)符號(hào)引用被首次使用的時(shí)候，稱(chēng)之為lazy或延遲分析。但JVM必須保證：解析發(fā)生在每個(gè)引用被首次使用前，同時(shí)在該時(shí)間點(diǎn)，如果遇到分析錯(cuò)誤能夠拋出異常。綁定是一個(gè)處理過(guò)程，它將被符號(hào)引用標(biāo)識(shí)的字段、方法或類(lèi)替換為一個(gè)直接引用。這個(gè)處理過(guò)程只發(fā)生一次，因?yàn)榉?hào)引用需要被完全替換。如果一個(gè)符號(hào)引用關(guān)聯(lián)著一個(gè)類(lèi)，而該類(lèi)還沒(méi)有被解析，那么該類(lèi)也會(huì)被立即加載。每個(gè)直接引用都被以偏移的方式存儲(chǔ)，該存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)著變量或方法的運(yùn)行時(shí)位置。

線程之間共享

堆

堆中某個(gè)節(jié)點(diǎn)的值總是不大于或不小于其父節(jié)點(diǎn)的值;

堆總是一棵完全二叉樹(shù)。

將根節(jié)點(diǎn)最大的堆叫做最大堆或大根堆，根節(jié)點(diǎn)最小的堆叫做最小堆或小根堆。常見(jiàn)的堆有二叉堆、斐波那契堆等。

堆的定義如下：n個(gè)元素的序列{k1,k2,ki,…,kn}當(dāng)且僅當(dāng)滿足下關(guān)系時(shí)，稱(chēng)之為堆。

(ki <= k2i,ki <= k2i+1)或者(ki >= k2i,ki >= k2i+1), (i = 1,2,3,4...n/2)

若將和此次序列對(duì)應(yīng)的一維數(shù)組(即以一維數(shù)組作此序列的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu))看成是一個(gè)完全二叉樹(shù)，則堆的含義表明，完全二叉樹(shù)中所有非終端結(jié)點(diǎn)的值均不大于(或不小于)其左、右孩子結(jié)點(diǎn)的值。由此，若序列{k1,k2,…,kn}是堆，則堆頂元素(或完全二叉樹(shù)的根)必為序列中n個(gè)元素的最小值(或最大值)

非堆式內(nèi)存

有些對(duì)象并不會(huì)創(chuàng)建在堆中，這些對(duì)象在邏輯上被認(rèn)為是JVM機(jī)制的一部分。

非堆式的內(nèi)存包括：

• 永久代中包含：
• 方法區(qū)
• 內(nèi)部字符串
• 代碼緩存：用于編譯以及存儲(chǔ)方法，這些方法已經(jīng)被JIT編譯成本地代碼

內(nèi)存管理

對(duì)象和數(shù)組永遠(yuǎn)都不會(huì)被顯式釋放，因此只能依靠垃圾回收器來(lái)自動(dòng)地回收它們。

通常，以如下的步驟進(jìn)行：

1. 新對(duì)象和數(shù)組被創(chuàng)建在年輕代
2. 次垃圾回收器將在年輕代上執(zhí)行。那些仍然存活著的對(duì)象，將被從eden區(qū)移動(dòng)到survivor區(qū)
3. 主垃圾回收器將會(huì)把對(duì)象在代與代之間進(jìn)行移動(dòng)，主垃圾回收器通常會(huì)導(dǎo)致應(yīng)用程序的線程暫停。那些仍然存活著的對(duì)象將被從年輕代移動(dòng)到老年代
4. 永久代會(huì)在每次老年代被回收的時(shí)候同時(shí)進(jìn)行，它們?cè)趦烧咧衅湟粷M了之后都會(huì)被回收

JIT編譯

JIT具體的做法是這樣的:當(dāng)載入一個(gè)類(lèi)型時(shí),CLR為該類(lèi)型創(chuàng)建一個(gè)內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的函數(shù),當(dāng)函數(shù)第一被調(diào)用時(shí),JIT將該函數(shù)編譯成機(jī)器語(yǔ)言.當(dāng)再次遇到該函數(shù)時(shí)則直接從cache中執(zhí)行已編譯好的機(jī)器語(yǔ)言.

方法區(qū)

所有的線程共享相同的方法區(qū)。所以，對(duì)于方法區(qū)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)以及對(duì)動(dòng)態(tài)鏈接的處理必須是線程安全的。如果兩個(gè)線程企圖訪問(wèn)一個(gè)還沒(méi)有被載入的類(lèi)(該類(lèi)必須只能被加載一次)的字段或者方法，直到該類(lèi)被加載完成，這兩個(gè)線程才能繼續(xù)執(zhí)行。

類(lèi)的文件結(jié)構(gòu)

一個(gè)被編譯過(guò)的類(lèi)文件包含如下的結(jié)構(gòu)：

  
 
 
 

   
  
  
  
ClassFile 
   
  
  
  
 { u4magic; u2minor_version; u2major_version; u2constant_pool_count;  
   
  
  
  
cp_infocontant_pool[constant_pool_count – 1]; u2access_flags;  
   
  
  
  
u2this_class; u2super_class; u2interfaces_count;  
   
  
  
  
u2interfaces[interfaces_count]; u2fields_count;  
   
  
  
  
field_infofields[fields_count]; u2methods_count;  
   
  
  
  
method_infomethods[methods_count]; u2attributes_count;  
   
  
  
  
attribute_infoattributes[attributes_count];} 
  
 
 
 

 

可以使用javap命令查看被編譯后的java類(lèi)的字節(jié)碼。

下面列出了在該類(lèi)文件中，使用到的操作碼：

就像在其他通用的字節(jié)碼中那樣，以上這些操作碼主要用于跟本地變量、操作數(shù)棧以及運(yùn)行時(shí)常量池打交道。

構(gòu)造器有兩個(gè)指令，第一個(gè)將“this”壓入到操作數(shù)棧，接下來(lái)該構(gòu)造器的父構(gòu)造器被執(zhí)行，這一操作將導(dǎo)致this被“消費(fèi)”，因此this將從操作數(shù)棧出棧。

而對(duì)于sayHello()方法，它的執(zhí)行將更為復(fù)雜。因?yàn)樗坏貌煌ㄟ^(guò)運(yùn)行時(shí)常量池，解析符號(hào)引用到真實(shí)的引用。第一個(gè)操作數(shù)getstatic，用來(lái)入棧一個(gè)指向System類(lèi)的靜態(tài)字段out的引用到操作數(shù)棧。接下來(lái)的操作數(shù)ldc，入棧一個(gè)字符串字面量“Hello”到操作數(shù)棧。最后，invokevirtual操作數(shù)，執(zhí)行System.out的println方法，這將使得“Hello”作為一個(gè)參數(shù)從操作數(shù)棧出棧，并為當(dāng)前線程創(chuàng)建一個(gè)新的frame。

以及高并發(fā)，分布式，spring源碼，mybatis源碼，大數(shù)據(jù)，Netty等多個(gè)技術(shù)知識(shí)點(diǎn)全面講解的架構(gòu)視頻資料

類(lèi)加載器

JVM的啟動(dòng)是通過(guò)bootstrap類(lèi)加載器來(lái)加載一個(gè)用于初始化的類(lèi)。在publicstatic void main(String[])被執(zhí)行前，該類(lèi)會(huì)被鏈接以及實(shí)例化。main方法的執(zhí)行，將順序經(jīng)歷加載，鏈接，以及對(duì)額外必要的類(lèi)跟接口的初始化。

加載: 加載是這樣一個(gè)過(guò)程：查找表示該類(lèi)或接口類(lèi)型的類(lèi)文件，并把它讀到一個(gè)字節(jié)數(shù)組中。接著，這些字節(jié)會(huì)被解析以確認(rèn)它們是否表示一個(gè)Class對(duì)象以及是否有正確的主、次版本號(hào)。任何被當(dāng)做直接superclass的類(lèi)或接口也一同被加載。一旦這些工作完成，一個(gè)類(lèi)或接口對(duì)象將會(huì)從二進(jìn)制表示中創(chuàng)建。

鏈接: 鏈接包含了對(duì)該類(lèi)或接口的驗(yàn)證，準(zhǔn)備類(lèi)型以及該類(lèi)的直接父類(lèi)跟父接口。簡(jiǎn)而言之，鏈接包含三個(gè)步驟：驗(yàn)證、準(zhǔn)備以及解析(optional)

驗(yàn)證:該階段會(huì)確認(rèn)類(lèi)以及接口的表示形式在結(jié)構(gòu)上的正確性，同時(shí)滿足Java編程語(yǔ)言以及JVM語(yǔ)義上的要求。

在驗(yàn)證階段執(zhí)行這些檢查意味著在運(yùn)行時(shí)可以免去在鏈接階段進(jìn)行這些動(dòng)作，雖然拖慢了類(lèi)的加載速度，然而它避免了在執(zhí)行字節(jié)碼的時(shí)候執(zhí)行這些檢查。

準(zhǔn)備:包含了對(duì)靜態(tài)存儲(chǔ)的內(nèi)存分配以及JVM所使用的任何數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(比如方法表)。靜態(tài)字段都被創(chuàng)建以及實(shí)例化為它們的默認(rèn)值。然而，沒(méi)有任何實(shí)例化器或代碼在這個(gè)階段被執(zhí)行，因?yàn)檫@些任務(wù)將會(huì)發(fā)生在實(shí)例化階段。

解析:是一個(gè)可選的階段。該階段通過(guò)加載引用的類(lèi)或接口來(lái)檢查符號(hào)引用是否正確。如果在這個(gè)點(diǎn)這些檢查沒(méi)發(fā)生，那么對(duì)符號(hào)引用的解析會(huì)被推遲到直到它們被字節(jié)碼指令使用之前。

實(shí)例化 類(lèi)或接口，包含執(zhí)行類(lèi)或接口的實(shí)例化方法：

在JVM中存在多個(gè)不同職責(zé)的類(lèi)加載器。每一個(gè)類(lèi)加載器都代理其已被加載的父加載器(除了bootstrap類(lèi)加載器，因?yàn)樗歉虞d器)。

Bootstrap類(lèi)加載器：當(dāng)java程序運(yùn)行時(shí)，java虛擬機(jī)需要裝載java類(lèi)，這個(gè)過(guò)程需要一個(gè)類(lèi)裝載器來(lái)完成。而類(lèi)裝載器本身也是一個(gè)java類(lèi)，這就出現(xiàn)了類(lèi)似人類(lèi)的第一位母親是如何產(chǎn)生出來(lái)的問(wèn)題。

其實(shí)，java虛擬機(jī)中內(nèi)嵌了一個(gè)稱(chēng)為Bootstrap的類(lèi)裝載器，它是用特定于操作系統(tǒng)的本地代碼實(shí)現(xiàn)的，屬于java虛擬機(jī)的內(nèi)核，這個(gè)Bootstrap類(lèi)裝載器不用專(zhuān)門(mén)的類(lèi)裝載器去裝載。Bootstrap類(lèi)裝載器負(fù)責(zé)加載java核心包中的類(lèi)。

Extension 類(lèi)加載器：從標(biāo)準(zhǔn)的Java擴(kuò)展API中加載類(lèi)。例如，安全的擴(kuò)展功能集。

System 類(lèi)加載器：這是應(yīng)用程序默認(rèn)的類(lèi)加載器。它從classpath中加載應(yīng)用程序類(lèi)。

用戶定義的類(lèi)加載器：可以額外得定義類(lèi)加載器來(lái)加載應(yīng)用程序類(lèi)。用戶定義的類(lèi)加載器可用于一些特殊的場(chǎng)景，比如：在運(yùn)行時(shí)重新加載類(lèi)或?qū)⒁恍┨厥獾念?lèi)隔離為多個(gè)不同的分組(通常web服務(wù)器中都會(huì)有這樣的需求，比如Tomcat)。

更快的類(lèi)加載

一個(gè)稱(chēng)之為類(lèi)數(shù)據(jù)共享(CDS)的特性自HotspotJVM 5.0開(kāi)始被引進(jìn)。在安裝JVM期間，安裝器加載一系列的Java核心類(lèi)(如rt.jar)到一個(gè)經(jīng)過(guò)映射過(guò)的內(nèi)存區(qū)進(jìn)行共享存檔。CDS減少了加載這些類(lèi)的時(shí)間從而提升了JVM的啟動(dòng)速度，同時(shí)允許這些類(lèi)在不同的JVM實(shí)例之間共享。這大大減少了內(nèi)存碎片。

方法區(qū)的位置

JVM Specification Java SE 7 Edition清楚地聲明：盡管方法區(qū)是堆的一個(gè)邏輯組成部分，但最簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)可能是既不對(duì)它進(jìn)行垃圾回收也不壓縮它。然而矛盾的是利用jconsole查看Oracle的JVM的方法區(qū)(以及CodeCache)是非堆形式的。OpenJDK代碼顯示CodeCache相對(duì)ObjectHeap而言是VM中一個(gè)獨(dú)立的域。

類(lèi)加載器引用

類(lèi)通常是按需加載，即第一次使用該類(lèi)時(shí)才加載。由于有了類(lèi)加載器，Java運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)不需要知道文件與文件系統(tǒng)。

運(yùn)行時(shí)常量池

JVM對(duì)每個(gè)類(lèi)型維護(hù)著一個(gè)常量池，它是一個(gè)跟符號(hào)表相似的運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，但它包含了更多的數(shù)據(jù)。Java的字節(jié)碼需要一些數(shù)據(jù)，通常這些數(shù)據(jù)會(huì)因?yàn)樘蠖y以直接存儲(chǔ)在字節(jié)碼中。取而代之的一種做法是將其存儲(chǔ)在常量池中，字節(jié)碼包含一個(gè)對(duì)常量池的引用。運(yùn)行時(shí)常量池主要用來(lái)進(jìn)行動(dòng)態(tài)鏈接。

幾種類(lèi)型的數(shù)據(jù)會(huì)存儲(chǔ)在常量池中，它們是：

• 數(shù)值字面量
• 字符串字面量
• 類(lèi)的引用
• 字段的引用
• 方法的引用

如果你編譯下面的這個(gè)簡(jiǎn)單的類(lèi)：

  
 
 
 

   
  
  
  
package org.jvminternals;public class SimpleClass { public void sayHello() {System.out.println("Hello");}} 
  
 
 
 

生成的類(lèi)文件的常量池，看起來(lái)會(huì)像下圖所示：

  
 
 
 

   
  
  
  
Constant 
   
  
  
  
 pool: #1 = Methodref #6.#17 // java/lang/Object."":()V#2 =  
   
  
  
  
Fieldref #18.#19 // java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;#3 =  
   
  
  
  
String #20 // "Hello"#4 = Methodref #21.#22 //  
   
  
  
  
java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V#5 = Class #23 //  
   
  
  
  
org/jvminternals/SimpleClass#6 = Class #24 // java/lang/Object#7 = Utf8  
   
  
  
  
 #8 = Utf8 ()V #9 = Utf8 Code #10 = Utf8 LineNumberTable #11 
   
  
  
  
 = Utf8 LocalVariableTable #12 = Utf8 this #13 = Utf8  
   
  
  
  
Lorg/jvminternals/SimpleClass; #14 = Utf8 sayHello #15 = Utf8 SourceFile 
   
  
  
  
 #16 = Utf8 SimpleClass.java #17 = NameAndType #7:#8 //  
   
  
  
  
"":()V#18 = Class #25 // java/lang/System#19 = NameAndType  
   
  
  
  
#26:#27 // out:Ljava/io/PrintStream;#20 = Utf8 Hello #21 = Class #28 //  
   
  
  
  
java/io/PrintStream#22 = NameAndType #29:#30 //  
   
  
  
  
println:(Ljava/lang/String;)V#23 = Utf8 org/jvminternals/SimpleClass #24 
   
  
  
  
 = Utf8 java/lang/Object#25 = Utf8 java/lang/System #26 = Utf8 out#27 =  
   
  
  
  
Utf8 Ljava/io/PrintStream; #28 = Utf8 java/io/PrintStream #29 = Utf8  
   
  
  
  
println #30 = Utf8 (Ljava/lang/String;)V 
  
 
 
 

常量池中包含了下面的這些類(lèi)型：

異常表

異常表存儲(chǔ)了每個(gè)異常處理器的信息：

• 起始點(diǎn)
• 終止點(diǎn)
• 處理代碼的PC偏移量
• 被捕獲的異常類(lèi)的常量池索引

如果一個(gè)方法定義了try-catch或try-finally異常處理器，那么一個(gè)異常表將會(huì)被創(chuàng)建。它包含了每個(gè)異常處理器的信息或者finally塊以及正在被處理的異常類(lèi)型跟處理器代碼的位置。

當(dāng)一個(gè)異常被拋出，JVM會(huì)為當(dāng)前方法尋找一個(gè)匹配的處理器。如果沒(méi)有找到，那么該方法最終會(huì)唐突地出棧當(dāng)前stackframe而異常會(huì)被重新拋出到調(diào)用鏈(新的frame)。如果在所有的frame都出棧之前還是沒(méi)有找到異常處理器，那么當(dāng)前線程將會(huì)被終止。當(dāng)然這也可能會(huì)導(dǎo)致JVM被終止，如果異常被拋出到最后一個(gè)非后臺(tái)線程的話，比如該線程就是主線程。

最終異常處理器會(huì)匹配所有的異常類(lèi)型并且無(wú)論什么時(shí)候該類(lèi)型的異常被拋出總是會(huì)得到執(zhí)行。在沒(méi)有異常拋出的例子中，finally塊仍然會(huì)在方法的最后被執(zhí)行。一旦return語(yǔ)句被執(zhí)行就會(huì)立即跳轉(zhuǎn)到finally代碼塊繼續(xù)執(zhí)行。

字符比較

字符比較(character comparison)是指按照字典次序?qū)蝹€(gè)字符或字符串進(jìn)行比較大小的操作，一般都是以ASCII碼值的大小作為字符比較的標(biāo)準(zhǔn)。

符號(hào)表

符號(hào)表在編譯程序工作的過(guò)程中需要不斷收集、記錄和使用源程序中一些語(yǔ)法符號(hào)的類(lèi)型和特征等相關(guān)信息。這些信息一般以表格形式存儲(chǔ)于系統(tǒng)中。如常數(shù)表、變量名表、數(shù)組名表、過(guò)程名表、標(biāo)號(hào)表等等，統(tǒng)稱(chēng)為符號(hào)表。對(duì)于符號(hào)表組織、構(gòu)造和管理方法的好壞會(huì)直接影響編譯系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

在JVM中，內(nèi)部字符串被存儲(chǔ)在字符串表中。字符串表是一個(gè)hashtable映射對(duì)象指針到符號(hào)(比如：Hashtable

當(dāng)類(lèi)被加載時(shí)，字符串字面量會(huì)被編譯器自動(dòng)“內(nèi)部化”并且被加入到字符表。另外字符串類(lèi)的實(shí)例可以通過(guò)調(diào)用String.intern()來(lái)明確地內(nèi)部化。當(dāng)String.intern()被調(diào)用，如果符號(hào)表里已經(jīng)包含該字符串，那么指向該字符串的引用將被返回。如果該字符串沒(méi)有包含在字符表，則會(huì)被加入到字符串表同時(shí)返回其引用

標(biāo)題名稱(chēng)：對(duì)JVM還有什么不懂的？帶你深入淺出JVM！
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