2. 程式人生 > >JVM和Android的記憶體機制

JVM和Android的記憶體機制

阿新 • • 發佈：2019-02-14

JVM

  • 記憶體管理
  • 垃圾回收
  • 類載入
  • 虛擬機器效能監控和優化

記憶體管理

  • 正常認為的記憶體區域包括：堆、棧，這種分法比較粗糙

  • JVM較為詳細地將記憶體劃分為若干個不同的資料區

    • 程式計數器：當前執行緒所執行的位元組碼的行號指示器，就是記錄正在執行的虛擬機器位元組碼指令的行數
    • java虛擬機器棧：我們所謂的“棧”，描述的是java方法執行的記憶體模型，一個方法對應一個棧幀，儲存區域性變量表等，一個方法的生命週期對應一個棧幀的進棧和彈棧
    • 本地方法棧：類似於虛擬機器棧，區別就是本地方法棧為虛擬機器使用的Native方法服務
    • java堆：所有的物件例項以及陣列都要在堆上分配；堆可以再進行細分為新生代和老年代
    • 方法區：用於儲存已被虛擬機器載入的類資訊、常量、靜態變數等資料，相對於java堆，方法區又叫做永久區；其中有一部分是執行時常量池，用於儲存編譯期生成的各種字面量和符號引用

垃圾回收

  • 垃圾回收器會回收不再存活的物件，但是有沒有想過回收器怎麼判斷該物件是否存活
  • 早期的JVM中有一個計數演算法，當有一個地方引用這個物件的時候，計數器加一，當引用失效的時候，計數器減一，任何時刻計數器為0時的物件都不能再被使用，但是現在主流的JVM裡面都沒有使用這個演算法，因為它很難解決物件之間的相互呼叫的問題
  • 判斷物件是否存活，使用可達性分析演算法，基本思路：通過一系列稱為“GC Roots”的物件作為起始點，從這些節點開始向下搜尋，將引用鏈作為其向下走的路徑，，當一個物件沒有任何引用鏈相連的時候，就說明這個物件是可回收的。

垃圾收集演算法

  • 標記-清除演算法：先標記在清除，不足：效率問題；空間問題
  • 複製演算法：將記憶體分為大小相等的兩部分，，每次只使用其中一部分，當這一部分用完，將其存活的物件複製到另一塊上面，再將使用過的記憶體一次性清除掉，這樣會提高效率；
  • 標記-整理演算法：當物件存活率較高的時候，使用複製演算法效率將變低，先標記在整理，標記後將所有存活的物件都向一端移動，最後一次清理邊界以外的物件
  • 分代收集演算法：java堆中分為新生代和老年代，再根據不同區域的特點採用不同的清理演算法，新生代中每次都有大批的物件死去，就選用複製演算法，老年代中物件存活率較高，就可以使用標記-清除，標記-整理的演算法

垃圾收集器

  • Serial收集器：這是一個單執行緒的收集器，最重要的是它在進行垃圾回收的過程中，其他工作的執行緒必須暫停，直到它收集結束。（stop the world）
  • ParNew收集器：Serial收集器的多執行緒版本
  • Parallel Scavenge 收集器：新生代收集器，使用複製演算法的收集器，又是並行的多執行緒收集器
  • Serial Old收集器：Serial收集器的老年代版本，也是單執行緒收集器
  • Parallel Old收集器：Parallel Scavenge 收集器的老年代版本，使用多執行緒和“標記-整理”演算法
  • CMS收集器：一種以獲取最短回收停頓時間為目標的收集器
  • G1收集器：最新收集器，JDK1.7中採用的收集器，是一款面向服務端應用的垃圾回收器，具有下面特點：
    • 並行和併發
    • 分代收集
    • 空間整合
    • 可預測的停頓

類載入

類從被載入到虛擬機器記憶體中開始，直到卸載出記憶體為止，它的整個生命週期包括了：載入、驗證、準備、解析、初始化、使用和解除安裝 這七個階段，其中驗證、準備和解析這三個部分統稱為連線（linking）

  1. 載入
    • 使用類載入器完成，生成位元組碼檔案，使用類載入器的時候，會有一個雙親委派模型
  2. 驗證
    • 檔案格式驗證
    • 元資料驗證
    • 位元組碼驗證
    • 符號引用驗證
    • 驗證對於類載入機制而言，並不是必要的階段，如果所執行的程式碼是確保安全的
  3. 準備
    • 為類的靜態變數分配記憶體和將其初始化為預設值，這些記憶體都將在方法區中進行分配。
  4. 解析
    • 虛擬機器將常量池中的符號引用替換為直接引用的過程
    • 符號引用：一組符號來描述引用的物件
    • 直接引用：能夠直接指向目標的指標，相對偏移量或是一個能間接定位到目標的控制代碼
  5. 初始化
    • 初始化是類載入的最後一步，開始真正的執行類中定義的java程式程式碼。
    • 初始化階段是執行類構造器()方法的過程。這個方法是由編譯器自動收集類中的所有變數的賦值動作和靜態語句塊中（static{}中的語句合併產生的）
  6. 使用
  7. 解除安裝

雙親委派模型

  • 類載入分類：啟動類載入器、擴充套件類載入器、應用程式類載入器
  • 雙親委派模型的工作過程：一個類載入器收到類載入的請求，它首先不會自己嘗試載入這個類，而是把這個請求委派給父類載入器完成，每個層次的類載入器都是這樣，因此所有的載入請求都會傳遞到啟動類載入器中，只有父載入器反饋自己無法完成這個載入請求時，子載入器才會嘗試自己去載入。

虛擬機器效能監控與優化

效能監控

  • JDK的視覺化工具
    • JConsole：java監視與管理控制檯：可以監控記憶體、執行緒、類、CPU使用情況等4種資訊的曲線圖
    • VisualVM：多合一故障處理工具：可以做到顯示虛擬機器程序以及程序的配置；監視應用程式的CPU、GC等資訊；方法級的程式執行效能分析；離執行緒序快照

可以參考《深入淺出Java虛擬機器》

相關推薦

JVM和Android的記憶體機制

JVM 記憶體管理 垃圾回收 類載入 虛擬機器效能監控和優化 記憶體管理 正常認為的記憶體區域包括：堆、棧，這種分法比較粗糙 JVM較為詳細地將記憶體劃分為若干個不同的資料區 程式計數器：當前執行緒所執行的位元組碼的行號指示器，就是記錄正在執行

java jvm和android DVM區別

程序編譯 單獨 java編譯 sqli 無需 相機 gravity 通過 ble 本文轉自：http://blog.csdn.net/yujun411522/article/details/45932247 1.Android dvm的進程和Linux的進程, 應用

了解一下JVM和GC工作機制

今天 載器 執行c 運行時常量 引擎 ati 局部變量 容易 ive 題外話：很久沒有寫博客了，事情頗多，今天空閑下來，學習一下順便寫一下自己的了解，機會總是留給有準備的人，所以平常一定要註意知識的鞏固和積累。知識的深度也要有一定的理解，不比別人知道的多，公司幹嘛選你？

JVM的垃圾收集機制和記憶體分配策略

首先給大家看一下JVM的資料區模型。 上圖是JVM的資料區模型。但是在Hotspot JVM中，我們知道執行時常量是屬於方法區的，而方法區又屬於堆。對於棧，在hotspot中虛擬機器棧和本地棧是合二為一的。 這裡在順便說一說虛擬機器物件的結構，如下圖所示

jvm記憶體分配和垃圾回收機制

問題： 1、垃圾回收目標物件？ 2、什麼時間進行垃圾回收？（面試最常見的問題之一） 3、jvm怎樣進行垃圾回收？ jvm記憶體分配 執行緒共享區域 1、 堆 2、方法區 執行緒私有區域 1、jvm棧 2、本地方法棧 3、程式計數器 由於虛擬機器棧，

Android之記憶體機制分析-Android堆和棧

　　Java 的堆是一個執行時資料區,類的(物件從中分配空間。這些物件通過new、newarray、anewarray和multianewarray等指令建立，它們不需要程式程式碼來顯式的釋放。堆是由垃圾回收來負責的，堆的優勢是可以動態地分配記憶體大小，生存期也不必事先告訴編譯器，因為它是在執行時動態分配記憶

android 記憶體基本原理和機制管理

java語言相對於c/c++語言來說人性化的一點就是java有專門管理回收的垃圾回收器。而c/c++語言只能是“誰造成，誰處理”。 GC 1，GC是垃圾收集的意思（Gabage Collection） 2，Java提供的GC功能可以自動監測物件是否超過

Android快取機制Lrucache記憶體快取和DiskLruCache磁碟快取

1.1 記憶體快取——LruCache原始碼分析     1.1.1 LRU     LRU，全稱Least Rencetly Used，即最近最少使用，是一種非常常用的置換演算法，也即淘汰最長時間未使用的物件。LRU在作業系統中的頁面置換演算法中廣泛使用，我們的記憶體或快取空間是有限的，當新加入一個物

Android記憶體管理機制和記憶體洩漏分析及優化

Android中的記憶體管理機制 分配機制 Android為每個程序分配記憶體的時候，採用了彈性的分配方式，也就是剛開始並不會一下分配很多記憶體給每個程序，而是給每一個程序分配一個“夠用”的量。這個量是根據每一個裝置實際的實體記憶體大小來決定的。隨著應用

JVM內存管理機制和垃圾回收機制

mark 代碼 本地方法棧 final類 boot 存取 帶來 logs byte JVM自身結構物理圖： Java代碼編譯和執行的整個過程包含了以下三個重要的機制： 1.java源碼編譯機制 1）分析和輸入到符號表 class文件結構包含： 結構

Android Notification和權限機制探討

程序執行效率 except hit nes 數組 sdk default 耐心 lean 近期為了在部門內做一次小型的技術分享。深入了解了一下Notification的實現原理。以及android的權限機制。在此做個記錄。文章可能比較長，沒耐心的話就直接看題綱吧。

Android 訊息機制：Handler、MessageQueue 和 Looper

在這篇文章中，我們將會討論 Android 的訊息機制。提到 Handler，有過一些 Android 開發經驗的都應該很清楚它的作用，通常我們使用它來通知主執行緒更新 UI。但是 Handler 需要底層的 MessageQueue 和 Looper 來支援才能運作。這篇文章中，我們將會討論它們三個之間的關

記憶體的管理和分頁機制

一、問題提出： 我們經常會使用malloc()以及free()函式進行堆區記憶體申請與釋放。那麼你是否會這樣做： int * p = malloc(0);/*malloc分配了0個位元組嗎，如果是那麼p指向誰呢，是NULL嗎*/ free(p);/*假如malloc分配了0個位元組，p指向了NU

java記憶體結構和垃圾回收機制

java和c語言不同 開發c語言專案，需要程式設計師手動清理垃圾，而java有垃圾自動回收機制。它可以減少記憶體異常發生的機率。 一、java的記憶體結構，可以分為五個區域： 1、程式計數器，它儲存的是程式當前執行的指令的地址，也就是說是用來指示 執行哪條指令的。在多執行緒的環境下，

JVM堆記憶體、方法區和棧記憶體的關係

以下程式碼展示Java堆記憶體、方法區和Java棧記憶體之間的關係 package cn.liang.jvm; public class SimpleHeap { private int id; public SimpleHeap(int id){ this.id = id;

Android Handler機制理解和AsyncTask使用小記

Android Handler機制理解和AsyncTask使用小記 這是一篇淺入淺出的文章，對handler的使用和問題進行了一個總結，推薦看文章的你自己動手去練習，記憶和理解會更深刻一點。 Handler的概念 我們先看一下Handler的百科介紹： Handler主要用於非同步

【python記憶體機制】引用和賦值

1 引用和物件 1.1> 建立變數的過程 記憶體建立物件 --> 建立變數 --> 變數引用到物件 因此：變數只是到記憶體物件的一個引用 1.2> 物件組成 型別識別符號(標識物件型別)

深入理解JVM(二)自動記憶體管理機制

2.1 C、C++記憶體管理是由開發人員管理，而Java則交給了JVM進行自動管理 2.2 JVM執行時資料區：方法區、堆（執行時執行緒共享），虛擬機器棧、本地方法棧、程式計數器(執行時執行緒隔離，私有) 　　2.2.1 程式計數器(Program Counter Register)：每一個執行緒都獨有一

記憶體管理和垃圾回收機制

垃圾回收機制是每個公司進行技術面試必問的問題之一，掌握垃圾回收機制至關重要，下面是某篇部落格中的內容 感覺不錯，單獨拉出來作為儲存，請大家關注原連結：  https://blog.csdn.net/rabbit_in_android/article/details/5038695

Android程序優先順序和垃圾回收機制

程序優先順序低到高: 空程序 後臺進程序 服務程序 可見程序 前臺程序 垃圾回收機制: 引用計數法（未採用），無法處理迴圈引用問題.egA引用B，B引用C，C引用A。 標註並清理回收法（mark and sweep GC） 程式不停的建立新的物件，直到記憶體耗盡。再建立新的物件時，系統暫停其他元件執