JVM调优-关于jvm的一些基本概念
1.数据类型
java体系中,数据类型可分为2类:基本类型和引用类型.基本类型保存变量原始值,即:他代表的值就是数值本身;
而引用类型的变量保存引用值。"引用值"代表某个对象的引用,而不是对象本身,对象的本身存放在这个引用值所
表示的地址的位置。
基本类型包括:byte,short,int,long,char,float,double,Boolean
引用类型包括:类类型,接口类型和数组。
2.堆和栈
堆和栈是程序运行的关键,需要弄清楚。
栈是运行时单位,而堆是存储单位.
栈解决程序运行的问题,即程序如何运行(程序的执行路径),或者说程序如何处理数据;
堆解决的是数据存储问题,即数据如何放,放在哪里。
java中一个线程就会相应有一个县城栈与之对应,因为不同的线程执行逻辑有所不同,因此需要一个独立
的线程栈。而堆则是所有线程共享的。栈因为是运行单位,因此里面存储的信息都是跟当前线程(或程序)
相关信息的。包括局部变量、程序运行状态、方法返回值等等;而堆只负责存储对象信息。
为什么要把堆和栈区分出来呢?栈中不是也可以存储数据吗?
- 从软件设计的角度看,栈代表了处理逻辑,而堆代表了数据。这样分开,使得处理逻辑更为清晰。分
而治之的思想。这种隔离、模块化的思想在软件设计的方方面面都有体现。 - 堆与栈的分离,使得堆中的内容可以被多个栈共享(也可以理解为多个线程访问同一个对象)。这种
共享的收益是很多的。一方面这种共享提供了一种有效的数据交互方式(如:共享内存),另一方面,堆中的共享
常量和缓存可以被所有栈访问,节省了空间。 - 栈因为运行时的需要,比如保存系统运行的上下文,需要进行地址段的划分。由于栈只能向上增长,
因此就会限制住栈存储内容的能力。而堆不同,堆中的对象是可以根据需要动态增长的,因此栈和堆的拆分,
使得动态增长成为可能,相应栈中只需记录堆中的一个地址即可。 - 面向对象就是堆和栈的完美结合。其实,面向对象方式的程序与以前结构化的程序在执行上没有任何
区别。但是,面向对象的引入,使得对待问题的思考方式发生了改变,而更接近于自然方式的思考。当我们把
对象拆开,你会发现,对象的属性其实就是数据,存放在堆中;而对象的行为(方法),就是运行逻辑,放在
栈中。我们在编写对象的时候,其实即编写了数据结构,也编写的处理数据的逻辑。不得不承认,面向对象的
设计,确实很美。
在Java中,Main函数就是栈的起始点,也是程序的起始点。
堆中存什么?栈中存什么?
堆中存的是对象。栈中存的是基本数据类型和堆中对象的引用。一个对象的大小是不可估计的,或者说是可
以动态变化的,但是在栈中,一个对象只对应了一个4btye的引用(堆栈分离的好处:)。
为什么不把基本类型放堆中呢?
因为其占用的空间一般是1~8个字节——需要空间比较少,而且因为是基本类型,所以不会出现动态增长的
情况——长度固定,因此栈中存储就够了,如果把他存在堆中是没有什么意义
的(还会浪费空间,后面说明)。可以这么说,基本类型和对象的引用都是存放在栈中,而且都是几个字节的
一个数,因此在程序运行时,他们的处理方式是统一的。但是基本类型、对象引用和对象本身就有所区别了,
因为一个是栈中的数据一个是堆中的数据。最常见的一个问题就是,Java中参数传递时的问题。
Java中的参数传递时传值呢?还是传引用?
要说明这个问题,先要明确两点:
- 不要试图与C进行类比,Java中没有指针的概念
- 程序运行永远都是在栈中进行的,因而参数传递时,只存在传递基本类型和对象引用的问题。不会直接
传对象本身。
明确以上两点后。Java在方法调用传递参数时,因为没有指针,所以它都是进行传值调用(这点可以参考C的
传值调用)。因此,很多书里面都说Java是进行传值调用,这点没有问题,而且也简化的C中复杂性。
但是传引用的错觉是如何造成的呢?在运行栈中,基本类型和引用的处理是一样的,都是传值,所以,如果
是传引用的方法调用,也同时可以理解为“传引用值”的传值调用,即引用的处理跟基本类型是完全一样的。
但是当进入被调用方法时,被传递的这个引用的值,被程序解释(或者查找)到堆中的对象,这个时候才对应
到真正的对象。如果此时进行修改,修改的是引用对应的对象,而不是引用本身,即:修改的是堆中的数据。
所以这个修改是可以保持的了。
对象,从某种意义上说,是由基本类型组成的。可以把一个对象看作为一棵树,对象的属性如果还是对象,
则还是一颗树(即非叶子节点),基本类型则为树的叶子节点。程序参数传递时,被传递的值本身都是不能进
行修改的,但是,如果这个值是一个非叶子节点(即一个对象引用),则可以修改这个节点下面的所有内容。
堆和栈中,栈是程序运行最根本的东西。程序运行可以没有堆,但是不能没有栈。而堆是为栈进行数据存储
服务,说白了堆就是一块共享的内存。不过,正是因为堆和栈的分离的思想,才使得Java的垃圾回收成为可
能。
Java中,栈的大小通过-Xss来设置,当栈中存储数据比较多时,需要适当调大这个值,否则会出现
java.lang.StackOverflowError异常。常见的出现这个异常的是无法返回的递归,因为此时栈中保存的信息都是
方法返回的记录点。
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