jvm字段存储

‘壹’ 在java JVM里，如果一个变量被声明为final或者static， 那么这个变量的引用以及它的值被存放在哪

static不能用在孝激弊方法里面，只能修饰类的属性或者方法。
static修饰的变量被放在方法区，因为它属于类变量，铅派是类的一部分。
所有的方法中的普通变量都是在栈中的局部变量表中的，如果是引用类型的变量局部变量表会存放引用对象的地址，这巧族个引用对象实际存储在堆中。如果被final修饰的话代表这个引用类型的变量指向的地址无法被改变。所以final修饰的引用的地址和final修饰的基本数据类型都会放在常量池，常量池位于方法区中。

‘贰’ JVM方法区内存中 存储的是 .class字节码文件么

不是字节码文件，内存中存储的是，在类被引用（调用）时，JVM通如顷过李橡侍ClassLoader动态加载class文件形成的对象哪吵。

‘叁’ 重新理解jvm运行时的内存分布(堆栈方法区交互)

栈堆方法区的交互关系

java栈存储的本地变量表，包括八种数据类型和引用类型，引用类型指向对象的地址，保存在reference，指向java堆，对象类型数据会保存变量名，变量类型，变量值等，这些会存在方法区中去查看(在初始化的时候)。

在java栈中会存放对象实例(s1)，但是他对象旁汪实例中具体的数据会由java栈中的引用指向java堆中的地址，里面的对象实例数据存放(实例名，实例相关类型，元数据信息。。。。)，而静态变量，常量，类加载后的信息等会存放在方法区，在运行时需要调用的时候去方法区取，所以方法区和java堆都是共享的。而java栈时线程独有的数据(包括程序计数器，本地方法栈)。

一个jvm实例，只存在一个堆内存，堆内存的大小是可以调节的。类加载器读取了类文件之后，需要把类，方法，常量放到堆内存中，保存所有的引用类型的真实信息，以方便执行器执行。堆内存分为三部分。

(养老区就是老年代)

堆内存 逻辑上 分为三部：新生 +养老 +方法区

eden+survivor+Spaces(元空间或者叫方法区或者Perm)

Perm 永久存储区，是一个常驻内存的区域，用于存放jdk自身携带的Class，Interface的元数据，被装载进此区域的数据是不会被垃圾回收器回收的，只有关闭jvm后才会释放此区域所占用的内存。

如果出现OutOfMemoryReeor: PermGen space 说明java虚拟机堆永久带Perm内存设置不够，答袜一半出现这种情况，都是程序启动加载大量第三方jar呆滞的，

对于HotSpot虚拟机很多开发者习惯将方法区称之为永久代(Parmenent
Gen),永久代是方法区的一个实现，这是不对的，方法区是逻辑上的部分。在jdk7中已经将原本放在永久代的字符串常量池移走了。

常量池（ Constant Pool Constant PoolConstant Pool Constant Pool Constant Pool ）是方法区的一部分， Class Class文件除了有类的版本、 字段方法、接口等描述信息外，还有一项就是常量池这部分内容将在类加载后进入。

伊甸园区，所有对象刚new出来都会放在这里。

对象分两种:
1.如果是大对象直接分配在Old区。
2.如果禁言了逃逸分析，会运举仔在栈上分配。
以上两种都不符合，放入伊甸园区。(Eden区)

看java7中如图:

对比java8

‘肆’ Java：字符串在JVM常量池中是如何存储的呢

首先你要知道jvm常量池也是对象池，它和在堆中的存储没有区别（底层存储都是一样的，只是对象之间的引用有差别）。那为什么要有常量池呢？因为它可以节省时间和空间，当需要一个对象的时候，可以直接从常量池中获取，而不需要重新创建，扰余这样也就节省了时间和空间（常量池判断对象是否存在应该是equals方法）。
除了String外，Java的8种基本类型(Byte, Short, Integer, Long, Character, Boolean, Float, Double)除Float和Double以外，其它六种都实现了常量池。
楼主这么好学，我出个题目给楼主：
Integer i = 127;
Integer j = 127;
System.out.println(i == j);
提示：对象存在常量池

Integer m = 128;
Integer n = 128;
System.out.println(m == n);
提示谨李毁：对象存祥备在堆内存

‘伍’ 深入探索Java工作原理：JVM，内存回收及其他

Java语言引入了Java虚拟机 具有跨平台运行的功能 能够很好地适应各种Web应用 同时 为了提高Java语言的性能和健壮性 还引入了如垃圾回收机制等新功能 通过这些改进让Java具有其独特的工作原理

．Java虚拟机

Java虚拟机（Java Virtual Machine JVM）是软件模拟的计算机 它可以在任何处理器上（无论是在计算机中还是在其他电子设备中）安全兼容地执行保存在 class文件中的字节码 Java虚拟机的 机器码 保存在 class文件中 有时也可以称之为字节码文件

升大团Java程序的跨平台特性主要是指字节码文件可以在任何具有Java虚拟机的计算机或者电子设备上运行 Java虚拟机中的Java解释器负责将字节码文件解释成为特定的机器码进行运行 因此在运行时 Java源程序需要通过编译器编译成为 class文件

Java虚拟机的建立需要针对不同的软硬件平台来实现 既要考虑处理器的型号 也要考虑操作系统的种类 由此在SPARC结构 X 结构 MIPS和PPC等嵌入式处理芯片上 在UNIX Linux Windows和部分实时操作系统上都可实现Java虚拟机

．无用内存自动回收机制

在程序的执行过程中 部分内存在使用过后就处于废弃状态 如果不及时进行回收 很有可能会导致内存泄漏 进而引发系统崩溃 在C++语言中是由程序员进行内存回收的 程序员需要在编写程序时把不再使用的对象内存释放掉 这种人为管理内存释放的方法往往由于程序员的疏忽而致使内存无法回收 同时也增加了程序员的工作量 而在Java运行环境中 始终存在着一个系统级的线程 专门跟踪内存的使用情况 定期检测出不再使用的内存 并自动进行回收 避免了内存的泄露 也减轻了程序员的工作量

．代码安全性检查机制

安全和方便总是相对矛盾的 Java编程语吵橘言的出现使得客户端计算机可以方便地从网络上上传或下载Java程序到本地计算机上运行 但是如何保证该Java程序不携带病毒或者没有其他危险目的呢？为了确保Java程序执行的安全性 Java语言通过Applet程序来控制非法程序的安全性 也就是有了它才确保Java语言的生存

Java字节码的执行需要经过以下 个步骤

（ ）由类装载器（class loader）负责把类文件（ class文件）加载到Java虚拟机中 在此仿悉过程需要检验该类文件是否符合类文件规范

（ ）字节码校验器（bytecode verifier）检查该类文件的代码中是否存在着某些非法操作 例如Applet程序中写本地计算机文件系统的操作

（ ）如果字节码校验器检验通过 由Java解释器负责把该类文件解释成为机器码进行执行

注意

Java虚拟机采用 沙箱 运行模式 即把Java程序的代码和数据都限制在一定内存空间里执行 不允许程序访问该内存空间以外的内存 如果是Applet程序 还不允许访问客户端机器的文件系统

Java的运行环境

无论哪种语言都需要有它特定的运行环境 也就是平台 Java语言同样不例外 但是如何理解Java程序与硬件环境无关呢？

几乎所有的语言都需要通过编译或者解释才可以被计算机执行 但是Java有一点不同 它同时需要这两个过程 其实 也正是因为这个原因才使Java这种语言具有了平台无关性 当完成一个Java源程序后 首先 通过Java翻译程序将它编译成一种叫做字节码的中间代码 然后再由Java平台的解释器将它转换成为机器语言来执行 这一平台的核心就是JVM

Java的编译过程与其他的语言不同 像C++这样的语言 在编译时它是与计算机的硬件平台信息密不可分的 编译程序通过查表将所有指令的操作数和操作码等转换成内存的偏移量 即程序运行时的内存分配方式 目的是保证程序正常运行 而Java却是将指令转换成为一种 class的文件 这种文件不包含硬件的信息 需要执行时只要经过安装有JVM的机器进行解释 创建内存分配后再通过查表来确定一条指令所在的地址 这样就有效地保证了Java的可移植性和安全性

Java平台具有这样的特性和它的结构有关 通常一个程序运行的平台是一个硬件或者软件运行的环境 目前比较流行的是Windows XP Linux Solaris和MacOS Java的平台不太一样 它由两个部分组成 即JVM和应用程序设计接口

．JVM

JVM是Java平台的核心 为了让编译产生的字节码能更好地解释与执行 因此把JVM分成了 个部分 JVM解释器 指令系统 寄存器 栈 存储区和碎片回收区

◆JVM解释器 即这个虚拟机处理字段码的CPU

◆JVM指令系统 该系统与计算机很相似 一条指令由操作码和操作数两部分组成 操作码为 位二进制数 主要是为了说明一条指令的功能 操作数可以根据需要而定 JVM有多达 种不同的操作指令

◆寄存器 JVM有自己的虚拟寄存器 这样就可以快速地与JVM的解释器进行数据交换 为了功能的需要 JVM设置了 个常用的 位寄存器 pc（程序计数器） optop（操作数栈顶指针） frame（当前执行环境指针）和vars（指向当前执行环境中第一个局部变量的指针）

◆JVM栈 指令执行时数据和信息存储的场所和控制中心 它提供给JVM解释器运算所需要的信息

◆存储区 JVM存储区用于存储编译过后的字节码等信息

◆碎片回收区 JVM碎片回收是指将使用过的Java类的具体实例从内存进行回收 这就使得开发人员免去了自己编程控制内存的麻烦和危险 随着JVM的不断升级 其碎片回收的技术和算法也更加合理 JVM 版后产生了一种叫分代收集技术 简单来说就是利用对象在程序中生存的时间划分成代 以此为标准进行碎片回收

．Java应用程序设计接口

Java Application Programming Interface简称Java API 其中文名为Java应用程序设计接口 它是一个软件集合 其中有许多开发时所需要的控件 可以用它来辅助开发

lishixin/Article/program/Java/hx/201311/26733

‘陆’ jvm如何gc，新生代，老年代，持久代，都存储哪些东西

虚拟机中共划分为三个代：年轻代（即新生代）、年老代和持久代。
持久代主要存放的是Java类的类信息，与垃圾收集要收集的Java对象关系不大。
年轻代和年老代的划分是对垃圾收集影响比较大的。
所有新生吵行亏成的对象首先都是放在年轻代的
年老代中存放的都是一些生命周期较长的对象。
持久代：用于存放静态文件，升神如今Java类、方法等带森。持久代对垃圾回收没有显着影响。

‘柒’ java线程存放在jvm的哪个区域方法又存放在哪个区呢

聊到JAVA中的方法，大多数人对于方法存储在方法区还是栈区（虚拟机栈）是很迷茫的。其实方法是存在方法区的下面我们就细细说一下JVM中的 方法区 VS 栈区方法区：用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据，方法编译出的字节码也是保存在这

‘捌’ Java构造函数（方法）存储在jvm哪个内存里

存放到方法区当中；
new出来的是实例对象，实例对象才是存放在堆当中；
构造函数对应的是<init>方法，方法信息随着类加载器加载到方法区当中。
栈：
以栈帧为单位，存放的不是方法具体的结构，只是通常一个方法对应一个栈帧，对应的入栈出栈就是栈帧的入栈出栈。栈帧中有局部变量表，操作数栈，方法返回地址，动态链接。其中局部变量表存放局部变量，唤冲包括形参，非静态方法默认在第一个索引存放一个this变量；操作数栈用于操作局部变量表和一些值的运算，比如读取表中变量的值进行运算，或存放相应的值到局部变量表中；方法返回地址则是用于记录对应方法的下一条指令的地址；动态链接是符号引用变成的直接引用。
堆：
存放实例对象，在jdk7开始，还存放静态变量和字符串常量池
方法区：
存放类元信息，比如完整类名全称，public,abstract等修饰符，实现的接口消链基有序列表等；方法信息，比如修饰符，返回类型等；JIT代码缓存，也就是被即时编译器编译后的热点代码，用于提高性能；域信息，也就是属性信息，比拿谨如修饰符，类型等；运行时常量池，字节码文件中常量池的运行时表现，类似符号引用的记录，不过蕴含的信息更为丰富，而且具有动态性。jdk6及以前，还存放静态变量，运行时常量池中还存放字符串常量池，到了jdk7则移到了堆中。

‘玖’ ElasticSearch存储

使用ElasticSearch快一年了，自认为相关API使用的还比较6，产品提的一些搜索需求实现起来都从心应手；但是前几天同事的一个问题直接将我打回到小白，同事问了句：“ ElasticSearch的索引是怎么存储的？删除文档和更新文档是怎么实现的？ ”，当时我就懵逼了，说了句得查一下，好尴尬......
回想起来发现自己从来都没有深入了解过这些细节，于是便觉得非常有必要对ElasticSearch的文档存储做一次深入的了解，知其然不知其所以然对于我们来说是远远不够的，在ElasticSearch中，文档（ Document ）存储的介质分为内存和硬盘两种:

同时，ElasticSearch进程自身的运行也需要内存空间，必须保证ElasticSearch进程有充足的运行时内存。为了使ElasticSearch引擎达到最佳性能，必须合理分配有限的内存和硬盘资源。

ElasticSearch引擎把文档数据写入到倒排索引（ Inverted Index ）的数据结构中，倒排索引建立备桐的是分词（ Term ）和文档（ Document ）之间的映射关系,在倒排索引中，数据是面向词（ Term ）而不是面向姿帆文档（ Document ）的。
举个栗子，假设我们有两个文档，每个文档的content域包含如下内容：
1. The quick brown fox jumped over the lazy dog
2. Quick brown foxes leap over lazy dogs in summer
文档和词之间的关系如下图：

字段值被分析之后，存储在倒排索引中，倒排索引存储的是分词（ Term ）和文档（ Doc ）之间的关系，简化版的倒排索引如下图：

从图中可以看出，倒排索引有一个词条的列表，每个分词在列表中是唯一的，记录着词条出现的次数，以及包含词条的文档。实际中ElasticSearch引擎创建的倒排索引比这个复杂得多。

段是倒排索引的组成部分，倒排索引是由段（ Segment ）组成的，段存储在硬盘（ Disk ）文件中。 索引段不是实时更新的，这意味着，段在写入硬盘之后，就不再被更新。在删除文档时，ElasticSearch引擎把已删除的文档的信息存储在一个单独的文件中，在搜索数据时，ElasticSearch引擎首先从段中执行查询，再从查询结果中过滤被删除的文档 。这意味着，段中存储着被删除的文档，这使得段中含有”正常文档“的密度降低。

多个段可以通过段合并（Segment Merge）操作把“已删除”的文档将从段中物理删除，把未删除的文档合并到一个新段中，新段中没有”已删除文档“，因此，段合并操作能够提高索引的查找速度 ；但是，段合并是IO密集型操作，需要消耗大量的硬盘IO。

在ElasticSearch中，大多数查询都需要从硬盘文件（索引的段数据存储在硬盘文件中）中获取数据；因此， 在全局配置文件elasticsearch.yml 中，把结点的路径（Path）配置为性能较高的硬盘，能够提高查询性能 。默认情况下，ElasticSearch使用基于安装目录的相对路径来配置结点的路径，安装目录由属性path.home显示，在home path下，ElasticSearch自动创建config，data，logs和plugins目录，一般情况下不需要对结点路径单独配置。结点的文件路径配置项：
path.data：设置ElasticSearch结点的索引数据保存的目录，多个数据文件使用逗号隔开。
例如，path.data: /path/to/data1,/path/to/data2 ；
path.work：设置ElasticSearch的临时文件保存的目录；

映射参数index决定ElasticSearch引擎是否对文本字仿册坦段执行分析操作，也就是说分析操作把文本分割成一个一个的分词，也就是标记流（ Token Stream ），把分词编入索引，使分词能够被搜索到：
1） 当index为analyzed时，该字段是分析字段，ElasticSearch引擎对该字段执行分析操作，把文本分割成分词流，存储在倒排索引中，使其支持全文搜索。
2）当index为not_analyzed时，该字段不会被分析，ElasticSearch引擎把原始文本作为单个分词存储在倒排索引中，不支持全文搜索，但是支持词条级别的搜索；也就是说，字段的原始文本不经过分析而存储在倒排索引中，把原始文本编入索引，在搜索的过程中，查询条件必须全部匹配整个原始文本。
3）当index为no时，该字段不会被存储到倒排索引中，不会被搜索到。
字段的原始值是否被存储到倒排索引，是由映射参数store决定的，默认值是false，也就是，原始值不存储到倒排索引中。
映射参数index和store的区别在于：
store用于获取（Retrieve）字段的原始值，不支持查询，可以使用投影参数fields，对stroe属性为true的字段进行过滤，只获取（Retrieve）特定的字段，减少网络负载；
index用于查询（Search）字段，当index为analyzed时，对字段的分词执行全文查询；当index为not_analyzed时，字段的原始值作为一个分词，只能对字段的原始文本执行词条查询；

如果设置字段的index属性为not_analyzed，原始文本将作为单个分词，其最大长度跟UTF8 编码有关，默认的最大长度是32766Bytes（约32KB），如果字段的文本超过该限制，那么ElasticSearch将跳过（ Skip ）该文档，并在Response中抛出异常消息：
operation[607]: index returned 400 _index: ebrite _type: events _id: 76860 _version: 0 error: Type: illegal_argument_exception Reason: "Document contains at least one immense term in field="event_raw" (whose UTF8 encoding is longer than the max length 32766), all of which were skipped. Please correct the analyzer to not proce such terms. The prefix of the first immense term is: '[112, 114,... 115]...', original message: bytes can be at most 32766 in length; got 35100" CausedBy:Type: max_bytes_length_exceeded_exception Reason: "bytes can be at most 32766 in length; got 35100"

可以在字段中设置ignore_above属性，该属性值指的是字符数量，而不是字节数量；由于一个UTF8字符最多占用3个字节，因此，可以设置
“ignore_above”：10000
这样，超过30000字节之后的字符将会被分析器忽略，单个分词（ Term ）的最大长度是30000Bytes。
The value for ignore_above is the character count, but Lucene counts bytes. If you use UTF-8 text with many non-ASCII characters, you may want to set the limit to 32766 / 3 = 10922 since UTF-8 characters may occupy at most 3 bytes.

默认情况下，大多数字段被索引之后，能够被搜索到。 倒排索引是由一个有序的词条列表构成的，每一个词条在列表中都是唯一存在的，通过这种数据存储模式，你可以很快查找到包含某一个词条的文档列表 。

但是，排序和聚合操作采用相反的数据访问模式，这两种操作不是查找词条以发现文档，而是查找文档，以发现字段中包含的词条。ElasticSearch使用列式存储实现排序和聚合查询。
文档值（ doc_values ）是存储在硬盘上的数据结构，在索引时（ index time ）根据文档的原始值创建，文档值是一个列式存储风格的数据结构，非常适合执行存储和聚合操作，除了字符类型的分析字段之外，其他字段类型都支持文档值存储。默认情况下，字段的文档值存储是启用的，除了字符类型的分析字段之外。如果不需要对字段执行排序或聚合操作，可以禁用字段的文档值，以节省硬盘空间。

字符类型的分析字段，不支持文档值（doc_values），但支持fielddata数据结构。fielddata数据结构存储在JVM的堆内存中。相比文档值（数据存储在硬盘上），fielddata字段（数据存储在内存中）的查询性能更高。默认情况下，ElasticSearch引擎在第一次对字段执行聚合或排序查询时（query-time），创建fielddata数据结构；在后续的查询请求中，ElasticSearch引擎使用fielddata数据结构以提高聚合和排序的查询性能。

在ElasticSearch中，倒排索引的各个段（ segment ）的数据存储在硬盘文件上，从整个倒排索引的段中读取字段数据之后，ElasticSearch引擎首先反转词条和文档之间的关系，创建文档和词条之间的关系，即创建顺排索引，然后把顺排索引存储在JVM的堆内存中。把倒排索引加载到fielddata结构是一个非常消耗硬盘IO资源的过程。因此，数据一旦被加载到内存，最好保持在内存中，直到索引段( segment )的生命周期结束。

默认情况下，倒排索引的每个段( segment )，都会创建相应的fielddata结构，以存储字符类型的分析字段值，但是，需要注意的是，分配的JVM堆内存是有限的，Fileddata把数据存储在内存中，会占用过多的JVM堆内存，甚至耗尽JVM赖以正常运行的内存空间，反而会降低ElasticSearch引擎的查询性能。

fielddata会消耗大量的JVM内存，因此，尽量为JVM设置大的内存，不要为不必要的字段启用fielddata存储。通过format参数控制是否启用字段的fielddata特性，字符类型的分析字段，fielddata的默认值是paged_bytes，这就意味着，默认情况下，字符类型的分析字段启用fielddata存储。一旦禁用fielddata存储，那么字符类型的分析字段将不再支持排序和聚合查询。

loading属性控制fielddata加载到内存的时机，可能的值是lazy，eager和eager_global_ordinals，默认值是lazy。
lazy：fielddata只在需要时加载到内存，默认情况下，在第一次搜索时，fielddata被加载到内存中；但是，如果查询一个非常大的索引段（Segment），lazy加载方式会产生较大的时间延迟。
eager：在倒排索引的段可用之前，其数据就被加载到内存，eager加载方式能够减少查询的时间延迟，但是，有些数据可能非常冷，以至于没有请求来查询这些数据，但是冷数据依然被加载到内存中，占用紧缺的内存资源。
eager_global_ordinals：按照global ordinals积极把fielddata加载到内存。

ElasticSearch使用 JAVA_OPTS 环境变量（ Environment Variable ）启动JVM进程，在 JAVA_OPTS 中，最重要的配置是： -Xmx参数控制分配给JVM进程的最大内存，-Xms参数控制分配给JVM进程的最小内存 。（在ElasticSearch启动命令后面可以通过参数方式配置，如： /usr/local/elasticsearch/bin/elasticsearch -d --Xmx=10g --Xms=10g ）通常情况下，使用默认的配置就能满足工程需要。
ES_HEAP_SIZE 环境变量控制分配给JVM进程的堆内存（ Heap Memory ）大小，顺排索引（ fielddata ）的数据存储在堆内存（ Heap Memory ）中。

大多数应用程序尝试使用尽可能多的内存，并尽可能把未使用的内存换出，但是，内存换出会影响ElasticSearch引擎的查询性能，推荐启用内存锁定，禁用ElasticSearch内存的换进换出。
在全局配置文档 elasticsearch.yml 中，设置 bootstrap.memory_lock 为ture，这将锁定ElasticSearch进程的内存地址空间，阻止ElasticSearch内存被OS换出（ Swap out ）。

通过学习，算是对ElasticSearch索引存储及更新有了一个较深的了解，至少能让我从容去面对同事的提问，但与此同时给我敲响了警钟，在使用一门技术的同时，更应该去了解它具体的原理，而不仅仅是停留在使用级别；在学习的路上，我们仍需要更加努力......

‘拾’ JVM原理是什么

首先这里澄清两个概念：JVM实例和JVM执行引擎实例，JVM实例对应了一个独立运行的Java程序，而JVM执行引擎实例则对应了属于用户运行程序的线程；也就是JVM实例是进程级别，而执行引擎是线程级别的。JVM是什么？—JVM的生命周期JVM实例的诞生：当启动一个Java程序时，一个JVM实例就产生了，任何一个拥有publicstaticvoidmain(String[]args)函数的class都可以作为JVM实例运行的起点，既然如此，那么JVM如何知道是运行classA的main而不是运行classB的main呢？这就需要显式的告诉JVM类名，也就是我们平时运行Java程序命令的由来，如JavaclassAhelloworld,这里Java是告诉os运行SunJava2SDK的Java虚拟机，而classA则指出了运行JVM所需要的类名。JVM实例的运行：main（）作为该程序初始线程的起点，任何其他线程均由该线程启动。JVM内部有两种线程：守护线程和非守护线程，main（）属于非守护线程，守护线程通常由JVM自己使用，Java程序也可以标明自己创建的线程是守护线程。JVM实例的消亡：当程序中的所有非守护线程都终止时，JVM才退出；若安全管理器允许，程序也可以使用Runtime类或者System.exit()来退出。JVM是什么？—JVM的体系结构粗略分来，JVM的内部体系结构分为三部分，分雹山别是：类装载器（ClassLoader）子系统，运行时数据区，和执行引擎。下面将先介绍类装载器，然后是执行引擎，最后是运行时数据区1、类装载器，顾名思义，就是用来装载.class文件的。JVM的两种类装载器包括：启动类装载器和用户自定义类装载器，启动类装载器是JVM实现的一部分，用户自定义类装载器则是Java程序的一部分，必须是ClassLoader类的子类。（下面所述情况是针对SunJDK1.2）动类装载器：只在系统类(JavaAPI的类文件)的安装路径查找要装入的类用户自定义类装载器：系统类装载器：在JVM启动时创建，用来在CLASSPATH目录下查找要装入的类其他用户自定义类装载器：这里有必要先说一下ClassLoader类的几个方法，了解它们对于了解自定义类装载器如何装载.class文件至关重要。(Stringname,bytedata[],intoffset,intlength) (Stringname,bytedata[],intoffset,intlength,);(Stringname) (Classc) defineClass用来将二进制class文件（新类型）导入到方法区,也就是这里指的类是用户自定义的类（也就是负责装载类）明乎findSystemClass通过类型的全限定名，先通过系统类装载器或者启动类装载器来激肆悉装载，并返回Class对象。ResolveClass:让类装载器进行连接动作（包括验证，分配内存初始化，将类型中的符号引用解析为直接引用），这里涉及到Java命名空间的问题，JVM保证被一个类装载器装载的类所引用的所有类都被这个类装载器装载，同一个类装载器装载的类之间可以相互访问，但是不同类装载器装载的类看不见对方，从而实现了有效的屏蔽。2、执行引擎：它或者在执行字节码，或者执行本地方法要说执行引擎，就不得不的指令集，每一条指令包含一个单字节的操作码，后面跟0个或者多个操作数。（一）指令集以栈为设计中心，而非以寄存器为中心这种指令集设计如何满足Java体系的要求：平台无关性：以栈为中心使得在只有很少register的机器上实现Java更便利compiler一般采用stack向连接优化器传递编译的中间结果，若指令集以stack为基础，则有利于运行时进行的优化工作与执行即时编译或者自适应优化的执行引擎结合，通俗的说就是使编译和运行用的数据结构统一，更有利于优化的开展。网络移动性：class文件的紧凑性。安全性：指令集中绝大部分操作码都指明了操作的类型。（在装载的时候使用数据流分析期进行一次性验证，而非在执行每条指令的时候进行验证，有利于提高执行速度）。（二）执行技术主要的执行技术有:解释，即时编译，自适应优化、芯片级直接执行其中解释属于第一代JVM，即时编译JIT属于第二代JVM，自适应优化（目前Sun的HotspotJVM采用这种技术）则吸取第一代JVM和第二代JVM的经验，采用两者结合的方式自适应优化：开始对所有的代码都采取解释执行的方式，并监视代码执行情况，然后对那些经常调用的方法启动一个后台线程，将其编译为本地代码，并进行仔细优化。若方法不再频繁使用，则取消编译过的代码，仍对其进行解释执行。3、运行时数据区：主要包括：方法区，堆，Java栈，PC寄存器，本地方法栈（1）方法区和堆由所有线程共享堆：存放所有程序在运行时创建的对象方法区：当JVM的类装载器加载.class文件，并进行解析，把解析的类型信息放入方法区。（2）Java栈和PC寄存器由线程独享，在新线程创建时间里（3）本地方法栈：存储本地方法调用的状态上边总体介绍了运行时数据区的主要内容，下边进行详细介绍，要介绍数据区，就不得不说明JVM中的数据类型。JVM中的数据类型：JVM中基本的数据单元是word,而word的长度由JVM具体的实现者来决定数据类型包括基本类型和引用类型，（1）基本类型包括：数值类型(包括除boolean外的所有的Java基本数据类型)，boolean（在JVM中使用int来表示，0表示false，其他int值均表示true）和returnAddress（JVM的内部类型，用来实现finally子句）。（2）引用类型包括：数组类型，类类型，接口类型前边讲述了JVM中数据的表示，下面让我们输入到JVM的数据区首先来看方法区：上边已经提到，方法区主要用来存储JVM从class文件中提取的类型信息，那么类型信息是如何存储的呢？众所周知，Java使用的是大端序（big?endian:即低字节的数据存储在高位内存上，如对于1234，12是高位数据，34为低位数据，则Java中的存储格式应该为12存在内存的低地址，34存在内存的高地址，x86中的存储格式与之相反）来存储数据，这实际上是在class文件中数据的存储格式，但是当数据倒入到方法区中时，JVM可以以任何方式来存储它。类型信息：包括class的全限定名，class的直接父类，类类型还是接口类型，类的修饰符（public,等），所有直接父接口的列表，Class对象提供了访问这些信息的窗口（可通过Class.forName(“”)或instance.getClass()获得），下面是Class的方法，相信大家看了会恍然大悟，（原来如此J）getName(),getSuperClass(),isInterface(),getInterfaces(),getClassLoader();static变量作为类型信息的一部分保存指向ClassLoader类的引用：在动态连接时装载该类中引用的其他类指向Class类的引用：必然的，上边已述该类型的常量池：包括直接常量（String，integer和floatpoint常量）以及对其他类型、字段和方法的符号引用（注意：这里的常量池并不是普通意义上的存储常量的地方，这些符号引用可能是我们在编程中所接触到的变量），由于这些符号引用，使得常量池成为Java程序动态连接中至关重要的部分字段信息：普通意义上的类型中声明的字段方法信息：类型中各个方法的信息编译期常量：指用final声明或者用编译时已知的值初始化的类变量class将所有的常量复制至其常量池或者其字节码流中。方法表：一个数组，包括所有它的实例可能调用的实例方法的直接引用（包括从父类中继承来的）除此之外，若某个类不是抽象和本地的，还要保存方法的字节码，操作数栈和该方法的栈帧，异常表。举例：classLava{ privateintspeed=5; voidflow(){} classVolcano{ publicstaticvoidmain(String[]args){ Lavalava=newLava(); lava.flow(); } } 运行命令JavaVolcano;（1）JVM找到Volcano.class倒入，并提取相应的类型信息到方法区。通过执行方法区中的字节码，JVM执行main（）方法，（执行时会一直保存指向Vocano类的常量池的指针）（2）Main（）中第一条指令告诉JVM需为列在常量池第一项的类分配内存（此处再次说明了常量池并非只存储常量信息），然后JVM找到常量池的第一项，发现是对Lava类的符号引用，则检查方法区，看Lava类是否装载，结果是还未装载，则查找“Lava.class”,将类型信息写入方法区，并将方法区Lava类信息的指针来替换Volcano原常量池中的符号引用，即用直接引用来替换符号引用。（3）JVM看到new关键字，准备为Lava分配内存，根据Volcano的常量池的第一项找到Lava在方法区的位置，并分析需要多少对空间，确定后，在堆上分配空间，并将speed变量初始为0，并将lava对象的引用压到栈中（4）调用lava的flow（）方法好了，大致了解了方法区的内容后，让我们来看看堆Java对象的堆实现：Java对象主要由实例变量（包括自己所属的类和其父类声明的）以及指向方法区中类数据的指针，指向方法表的指针，对象锁（非必需），等待集合（非必需），GC相关的数据（非必需）（主要视GC算法而定，如对于标记并清除算法，需要标记对象是否被引用，以及是否已调用finalize（）方法）。那么为什么Java对象中要有指向类数据的指针呢？我们从几个方面来考虑首先：当程序中将一个对象引用转为另一个类型时，如何检查转换是否允许？需用到类数据其次：动态绑定时，并不是需要引用类型，而是需要运行时类型，这里的迷惑是：为什么类数据中保存的是实际类型，而非引用类型？这个问题先留下来，我想在后续的读书笔记中应该能明白指向方法表的指针：这里和C++的VTBL是类似的，有利于提高方法调用的效率对象锁：用来实现多个线程对共享数据的互斥访问等待集合：用来让多个线程为完成共同目标而协调功过。（注意Object类中的wait(),notify(),notifyAll()方法）。Java数组的堆实现：数组也拥有一个和他们的类相关联的Class实例，具有相同dimension和type的数组是同一个类的实例。数组类名的表示：如[[LJava/lang/Object表示Object[][]，[I表示int[]，[[[B表示byte[][][]至此，堆已大致介绍完毕，下面来介绍程序计数器和Java栈程序计数器：为每个线程独有，在线程启动时创建，若thread执行Java方法，则PC保存下一条执行指令的地址。若thread执行native方法，则Pc的值为undefinedJava栈：Java栈以帧为单位保存线程的运行状态，Java栈只有两种操作，帧的压栈和出栈。每个帧代表一个方法，Java方法有两种返回方式，return和抛出异常，两种方式都会导致该方法对应的帧出栈和释放内存。帧的组成：局部变量区（包括方法参数和局部变量，对于instance方法，还要首先保存this类型，其中方法参数按照声明顺序严格放置，局部变量可以任意放置），操作数栈，帧数据区（用来帮助支持常量池的解析，正常方法返回和异常处理）。本地方法栈：依赖于本地方法的实现，如某个JVM实现的本地方法借口使用C连接模型，则本地方法栈就是C栈，可以说某线程在调用本地方法时，就进入了一个不受JVM限制的领域，也就是JVM可以利用本地方法来动态扩展本身。相信大家都明白JVM是什么了吧。原文链接： http://www.cnblogs.com/chenzhao/archive/2011/08/14/2137713.html