从JVM内存管理的角度谈谈JAVA类的静态方法和静态属性

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JVM的内存管理机制详解

JVM的内存管理机制详解

JVM的内存管理机制详解JVM是Java虚拟机的缩写,它是Java程序的运行环境。

JVM的内存管理机制是其核心功能之一,它负责管理Java程序的内存分配和回收,包括对象的创建、使用和销毁等。

JVM的内存管理机制主要由堆、栈和方法区组成。

堆是Java程序运行时的动态数据区,用来存储对象实例和数组。

栈是每个线程私有的,用来存储局部变量、方法参数和运算数据等。

方法区是存储类信息、常量、静态变量和编译器优化后的代码等。

堆是Java程序最大的内存区域,被所有线程共享。

在JVM启动时,会预设一个初始大小,但它可以动态地扩展或收缩。

堆内存由年轻代和老年代组成。

年轻代分为Eden区和两个Survivor区(名为S0和S1)。

当新对象被创建时,它们会被放在Eden区。

当Eden区满时,会触发垃圾回收,把不再被引用的对象回收掉,而仍然存活的对象会被移动到Survivor区。

经过多次垃圾回收后仍然存活的对象会被移动到老年代。

老年代中的对象会比较稳定,一般不会被频繁回收。

栈是线程私有的,用于存储局部变量、方法参数和运算数据等。

栈的大小是固定的,由编译器预先确定,并在线程创建时分配。

每个栈帧由局部变量表、操作数栈、动态链接和方法出口等组成。

当方法被调用时,JVM会为该方法创建一个栈帧,当方法返回时,栈帧就会被销毁。

栈帧的销毁顺序和创建顺序相反,即最后创建的栈帧最先销毁。

方法区是线程共享的,用于存储类信息、常量、静态变量和编译器优化后的代码等。

方法区大小是固定的,通常比堆小。

在方法区中,类的信息会一直保存,直到JVM退出。

方法区还包括运行时常量池,用来存储编译期生成的字面量和符号引用。

符号引用是对类、字段和方法的符号引用,如类或方法的全限定名。

字面量是Java程序中的常量,如字符串、整数和浮点数等。

在JVM中,内存的分配和回收是通过垃圾回收器(GC)来完成的。

GC会定期地检查堆中的对象,将不再被引用的对象回收掉,释放内存空间。

java静态方法与非静态方法的区别

java静态方法与非静态方法的区别

java静态⽅法与⾮静态⽅法的区别
●⽣命周期(Lifecycle):
静态⽅法(Static Method)与静态成员变量⼀样,属于类本⾝,在类装载的时候被装载到内存(Memory),不⾃动进⾏销毁,会⼀直存在于内存中,直到JVM关闭。

⾮静态⽅法(Non-Static Method)⼜叫实例化⽅法,属于实例对象,实例化后才会分配内存,必须通过类的实例来引⽤。

不会常驻内存,当实例对象被JVM 回收之后,也跟着消失。

●在内存中存储位置
静态⽅法和静态变量创建后始终使⽤同⼀块内存,是连续的。

⾮静态⽅法会存在于内存的多个地⽅,是离散的。

●效率
静态⽅法的使⽤效率⽐⾮静态⽅法的效率⾼。

●线程安全
静态⽅法是共享代码段,静态变量是共享数据段。

既然是“共享”就有并发(Concurrence)的问题。

⾮静态⽅法是针对确定的⼀个对象的,所以不会存在线程安全的问题。

●使⽤范围
静态⽅法:⒈有静态属性的类,⼀般会定义静态⽅法。

⒉没有属性的类,⼀般会定义静态⽅法。

⒊如果⼀个⽅法与他所在类的实例对象⽆关,那么它就应该是静态的。

静态⽅法可以被继承但是不能被覆盖。

●总计
如果静态⽅法在系统中定义太多,会占⽤⼤量的资源,最后造成内存溢出,所以静态⽅法不能滥⽤。

如果从线程安全、性能、兼容性上来看,选⽤实例化⽅法为宜。

jvm内存分配机制

jvm内存分配机制

JVM内存分配机制及类加载过程概述JVM(Java虚拟机)内存分配机制分为以下三个部分:
1.静态存储区(方法区):这部分内存内存在程序编译时就已经分配好,并
且在整个程序运行期间都一直存在。

主要存放静态数据,如全局static数据和常量。

2.栈区:栈内存主要存储函数(方法)中定义的基本类型变量和对象的引用
变量。

当方法执行时,方法内的局部变量都在栈内存中创建,并在方法执行结束后自动释放。

此外,JVM中的栈内存是连续的内存区域,其大小由系统决定。

3.堆区:堆区用于动态内存分配,例如通过new来申请任意大小的内存(对
象或数组)。

堆区不连续,并且需要程序员手动释放。

其内存管理依赖于垃圾回收机制。

此外,JVM在遇到new指令时,会检查该指令的参数是否能在常量池中找到一个类的符号引用,并检查这个符号引用指向的类是否被加载、解析和初始化过。

如果未完成这些步骤,则会执行类加载过程。

在类加载完成后,JVM会为新生的对象分配内存,并初始化这些内存区域。

以上信息仅供参考,如需更多信息,建议咨询专业技术人员或查阅相关书籍文献。

JAVA内存的详细讲解(整理过的)

JAVA内存的详细讲解(整理过的)

java虚拟机内存的堆区(heap),栈区(stack)和静态区(static/method)JAVA的JVM的内存可分为3个区:堆(heap)、栈(stack)和方法区(method)堆区:1.存储的全部是对象,每个对象都包含一个与之对应的class的信息。

(class的目的是得到操作指令)2.jvm只有一个堆区(heap)被所有线程共享,堆中不存放基本类型和对象引用,只存放对象本身.3.一般由程序员分配释放,若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收。

栈区:1.每个线程包含一个栈区,栈中只保存基础数据类型的对象和自定义对象的引用(不是对象),对象都存放在堆区中2.每个栈中的数据(原始类型和对象引用)都是私有的,其他栈不能访问。

3.栈分为3个部分:基本类型变量区、执行环境上下文、操作指令区(存放操作指令)。

4.由编译器自动分配释放,存放函数的参数值,局部变量的值等.静态区/方法区:1.方法区又叫静态区,跟堆一样,被所有的线程共享。

方法区包含所有的class和sta tic变量。

2.方法区中包含的都是在整个程序中永远唯一的元素,如class,static变量。

3.全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域,未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。

代码实例(转自网络)AppMain.javapublic class AppMain //运行时, jvm 把appmain的信息都放入方法区{public static void main(String[] args) //main 方法本身放入方法区。

{Sample test1 = new Sample( " 测试1 " ); //test1是引用,所以放到栈区里, Sample是自定义对象应该放到堆里面Sample test2 = new Sample( " 测试2 " );test1.printName();test2.printName();}}Sample.javapublic class Sample //运行时, jvm 把appmain的信息都放入方法区{/** 范例名称 */private name; //new Sample实例后, name 引用放入栈区里, name 对象放入堆里/** 构造方法 */public Sample(String name){this .name = name;}/** 输出 */public void printName() //print方法本身放入方法区里。

jvm内存分配原则

jvm内存分配原则

jvm内存分配原则JVM内存分配原则JVM(Java Virtual Machine)是Java语言的核心部分,作为一个虚拟机,它在运行Java程序时负责内存的分配和管理。

JVM内存分配原则是指JVM在运行Java程序时,根据一定的规则和策略,对内存空间进行分配的原则。

本文将从不同的角度介绍JVM内存分配原则。

1. 程序计数器(Program Counter Register)程序计数器是JVM中的一块较小的内存区域,它用于指示当前线程执行的字节码指令的地址。

在JVM中,每个线程都有一个独立的程序计数器。

程序计数器区域是唯一一个在JVM规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。

2. Java堆(Java Heap)Java堆是JVM中最大的一块内存区域,用于存储对象实例和数组。

Java堆是所有线程共享的一块内存区域,几乎所有的对象实例和数组都在堆上分配。

Java堆的大小可以通过-Xmx和-Xms参数来指定,其中-Xmx参数用于设置最大堆大小,而-Xms参数用于设置初始堆大小。

3. 方法区(Method Area)方法区是JVM中用于存储类信息、常量、静态变量和即时编译器编译后的代码等数据的一块内存区域。

方法区也是所有线程共享的一块内存区域。

在JVM规范中,方法区被定义为一个逻辑区域,它可以是连续的内存空间,也可以是不连续的内存空间。

4. 虚拟机栈(VM Stack)虚拟机栈是JVM中用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等数据的一块内存区域。

每个线程在执行Java方法时,都会创建一个对应的虚拟机栈。

虚拟机栈的大小可以通过-Xss参数来指定,其中-Xss参数用于设置每个线程的栈大小。

5. 本地方法栈(Native Method Stack)本地方法栈与虚拟机栈类似,但它是用于执行本地方法(Native Method)的一块内存区域。

本地方法是使用C、C++等语言编写的,并且使用JNI(Java Native Interface)与Java程序交互。

Java中的静态变量_静态方法_静态块与静态类

Java中的静态变量_静态方法_静态块与静态类

Java中的静态变量、静态方法、静态块与静态类在Java中,static是一个关键字,我们不能用它来作为类名或包名,static主要有四种用途,即作为静态变量、静态方法、静态块和静态类。

1、静态变量Java static variables静态变量就是类变量,它并不属于类的实例,仅属于类本身。

在所有能访问该类的地方,也就可能访问或修改该变量,它是非线程安全的,因此,静态变量通常是和final关键字结合在一起,用来标识该变量是一个公共资源和常量。

只要静态变量不是private私有的,那么我们可通过ClassName.variableName的方式进行访问。

2、静态方法Java static methods静态方法与静态变量一样,也是属于类本身而不属于类的实例对象。

在一个静态方法中,除了局部变量外,它能访问的外部变量也必须是静态的,能访问的外部方法也必须是静态的,实例变量和实例方法均不能访问。

3、静态块Java static Block静态块是由一些语句组成的段落,它在类被加载进内存时执行,且无论类被使用多少次它都只会执行一次。

一个类的静态块可以有多个,其执行顺序由它在代码中的顺序决定。

4、静态类Java static methods静态类都是内部类,static不能用于修饰顶级的类。

对于单例模式用静态类来实现就是一个很不错的选择。

5、完整示例//static variable exampleprivate static int count; //kept private to control it's value through setter public static String str;public int getCount() {return count;}//static method examplepublic static void setCount(int count) {if(count > 0)StaticExample.count = count;}//static util methodpublic static int addInts(int i, int...js){int sum=i;for(int x : js) sum+=x;return sum;}//static class example - used for packaging convenience onlypublic static class MyStaticClass{public int count;}}。

JVM的内存管理机制详解

JVM的内存管理机制详解

JVM的内存管理机制详解JVM(Java Virtual Machine)是Java编程语言的基础,它允许Java应用程序在不同的操作系统上运行。

JVM负责将Java字节码翻译成机器可执行的指令,并管理Java应用程序的内存。

JVM的内存管理机制包括垃圾回收、内存分配和内存优化等方面。

下面将详细介绍JVM的内存管理机制。

1. 堆内存(Heap Memory):堆内存是JVM中最大的一块内存区域,用于存储对象实例。

我们创建的所有对象都存放在这个区域中。

堆内存由新生代和老年代组成。

新生代又分为Eden区和两个Survivor区,用于存放新创建的对象,而老年代存放存活时间较长的对象。

2. 栈内存(Stack Memory):栈内存用于存储Java方法的局部变量、方法参数和临时变量。

每个线程在执行方法的时候都会创建一个栈帧,栈帧包含了方法的局部变量和操作数栈。

栈帧的大小在方法编译时就确定了,因此栈内存的分配和回收是非常快速和高效的。

3. 方法区(Method Area):方法区用于存储已加载的类信息、常量、静态变量和编译后的代码等数据。

方法区在JVM启动时被创建,并且在JVM关闭时销毁。

方法区中存放的数据是共享的,所有线程共享同一块方法区内存。

4. 本地方法栈(Native Method Stack):本地方法栈用于存储Java应用程序调用本地方法的相关信息。

本地方法栈和栈内存的作用类似,不同之处在于本地方法栈存储的是本地方法调用相关的数据。

5. PC寄存器(Program Counter Register):PC寄存器用于存储当前线程执行的字节码指令地址。

每个线程都有独立的PC寄存器,用于控制线程的执行。

6. 垃圾回收(Garbage Collection):垃圾回收是JVM的一个重要特性,用于自动回收不再使用的对象和释放内存空间。

JVM中的垃圾回收器会定期扫描堆内存,将不再使用的对象标记为垃圾,并进行回收。

java之静态属性和静态方法

java之静态属性和静态方法

java之静态属性和静态⽅法前⾔静态属性和⽅法必须⽤static修饰符static 可以修饰属性、⽅法、代码块、内部类静态属性和⾮静态属性的区别:1、在内存中存放位置不同所有带static修饰符的属性或者⽅法都存放在内存中的⽅法区⽽⾮静态属性存放在内存中的堆区2、出现时机不同静态属性或⽅法在没创建对象之前就已经存在⽽⾮静态属性在创建对象之后才存在3、静态属性是在某个类中的所有对象是共享的4、⽣命周期不同静态属性在类消失之后才销毁⽽⾮晶态属性在对象销毁之后才销毁5、⽤法: a.静态属性可以直接通过类名直接访问⾮静态属性不能通过类直接访问只能通过对象访问 b.⼆者的相同点是都可以在创建完对象后使⽤下⾯看个静态属性是在某个类中的所有对象是共享的例⼦最后结果都是20 class Beauty{int age1;static int age2;}class TestPerson{public static void main(String[] args){Beauty b1 = new Beauty();b1.age2 = 10;Beauty b2 = new Beauty();b2.age2 = 20;System.out.println(b1.age2);System.out.println(b2.age2);System.out.print("\n");}}静态属性在内存中的分布图:使⽤static的注意事项:1、带有静态修饰符的⽅法只能访问静态属性2、⾮静态⽅法即能访问静态属性也可以访问⾮静态属性3、⾮静态⽅法不能定义静态变量4、静态⽅法中不能使⽤this关键字5、静态⽅法不能调⽤⾮静态⽅法反之可以。

Java静态类、静态方法和静态变量

Java静态类、静态方法和静态变量

Java静态类、静态⽅法和静态变量static 是Java中的⼀个关键字,我们不能声明普通外层类或者包为静态的。

static⽤于下⾯四种情况。

1.静态变量:我们可以将类级别的变量声明为static。

静态变量是属于类的,⽽不是属于类创建的对象或实例。

因为静态变量被类的所有实例共⽤,所以⾮线程安全的。

通常静态变量还和关键字final⼀起⽤,作为所有对象共⽤的资源或常量。

如果静态变量不是私有的,那么可以通过ClassName.variableName来访问它.//静态变量的例⼦private static int count;public static String str;public static final String DB_USER = "myuser"123452.静态⽅法,类似于静态变量,静态⽅法也属于类,不属于实例的。

静态⽅法只能访问类的静态变量,或调⽤类的静态⽅法。

通常静态⽅法作为⼯具⽅法,被其它类使⽤,⽽不需要创建类的实例。

譬如集合类、Wrapper类(String, Integer等)和⼯具类(java.util中的类)都有很多静态⽅法。

通常java程序的开始就是⼀个main()⽅法,它就是个静态⽅法。

//静态⽅法的例⼦public static void setCount(int count) {if(count > 0)StaticExample.count = count;}//静态⼯具⽅法public static int addInts(int i, int...js){int sum=i;for(int x : js) sum+=x;return sum;}1234567891011123.静态块就是类加载器加载对象时,要执⾏的⼀组语句。

它⽤于初始化静态变量。

通常⽤于类加载的时候创建静态资源。

我们在静态块中不能访问⾮静态变量。

我们可以在⼀个类中有多个静态块,尽管这么做没什么意义。

Java基础-静态变量与静态方法、各种变量、代码块

Java基础-静态变量与静态方法、各种变量、代码块

Java基础-静态变量与静态⽅法、各种变量、代码块Java变量有两⼤类:局部变量和成员变量,java类的成员变量有俩种:⼀种是被static关键字修饰的变量,叫类变量或者静态变量;另⼀种没有static修饰,为实例变量。

类变量(静态变量):独⽴于⽅法之外的变量,⽤static修饰,可以不初始化。

实例变量:独⽴于⽅法之外的变量,不过没有 static 修饰,可以不初始化。

局部变量:类的⽅法中的变量,⼀定要初始化,否则编译不通过。

在语法定义上的区别:静态变量前要加static关键字,⽽实例变量前则不加。

在程序运⾏时的区别:实例变量属于某个对象的属性,必须创建了实例对象,其中的实例变量才会被分配空间,才能使⽤这个实例变量。

静态变量不属于某个实例对象,⽽是属于类,所以也称为类变量,只要程序加载了类的字节码,不⽤创建任何实例对象,静态变量就会被分配空间,静态变量就可以被使⽤了。

总之,实例变量必须创建对象后才可以通过这个对象来使⽤,静态变量则可以直接使⽤类名来引⽤。

静态⽅法:可以通过类名来调⽤,静态⽅法⾥不能调⽤其他⾮静态变量,也不可以访问⾮静态变量成员。

在Java的API中,类是被包装在包中,要使⽤API中的类,必须指导知道其放在哪个包中,⽽且开发者必须指明程序代码中所⽤到的类的完整名称。

import不会把Java程序变⼤,⽽且ng是个预先被引⽤的包,即除了在ng包中的类,其他类要⽤到的话必须指定完整名称。

代码块:代码块指的是使⽤"{}"括起来的⼀段代码,根据代码块存在的位置可以分为4种:普通代码块:普通代码块就是直接定义在⽅法或语句中定义的代码块,public void show(){普通代码块}构造代码块:直接写在类中的代码块,优先于构造⽅法执⾏,每次实例化对象之前都会执⾏构造代码块。

public class Demo {{System.out.println("我是构造代码块");} //构造代码块public Demo(){}}静态代码块:使⽤static修饰的构造代码块,优先于主⽅法执⾏,优先于构造代码块执⾏,不管有创建多少对象,静态代码块只执⾏⼀次,可⽤于给静态变量赋值;同步代码块:使⽤关键字synchronizedsynchronized(obj){//需要被同步的代码块}例⼦:public class Demo13 {Demo13(){System.out.println("我是构造⽅法!");}{System.out.println("我是构造代码块!");//实例化对象的时候才会去调⽤!}static{System.out.println("我是静态代码块!");}public static void main(String[] args) {new Demo13();new Demo13();//再次创建对象,证明⽆论创建⼏次对象,静态代码块都只执⾏⼀次System.out.println("我是普通代码块!");}}输出:我是静态代码块!我是构造代码块!我是构造⽅法!我是构造代码块!我是构造⽅法!我是普通代码块!总结:静态代码块 > 构造代码块 > 普通代码块。

详解JVM运行时内存使用情况监控

详解JVM运行时内存使用情况监控

详解JVM运行时内存使用情况监控JVM(Java Virtual Machine)运行时内存使用情况监控是指监控和管理JVM运行过程中内存的分配和释放。

JVM是一个虚拟机,它使用了自己的内存管理系统来管理Java程序运行时的内存使用。

了解JVM运行时内存使用情况的监控方法可以帮助开发人员优化代码和提高系统性能。

本文将详细介绍JVM运行时内存使用情况监控的原理和方法。

在JVM中,内存分为几个区域,包括堆(Heap)区、栈(Stack)区、方法区(Method Area)和本地方法栈(Native Method Stack)。

其中,堆区用于存储对象实例,栈区用于存储局部变量和方法调用信息,方法区用于存储类的元数据和静态变量,本地方法栈用于存储本地方法的执行信息。

了解这些内存区域的使用情况对于JVM的内存监控非常重要。

JVM提供了一些命令行工具和API来监控内存使用情况。

其中,最常用的是jstat命令和VisualVM工具。

jstat命令可以用来监控JVM内存使用情况。

通过jstat命令,可以查看Java堆内存的使用情况、垃圾回收情况以及类加载和卸载的情况等。

jstat命令的常用选项包括-gc、-gccapacity、-gcutil、-gcnew、-gcnewcapacity和-gcold等。

通过执行jstat命令,可以获取JVM的内存使用情况的实时数据,从而对代码进行性能优化。

另一个常用的JVM内存监控工具是VisualVM。

VisualVM是一个图形化的监控工具,可以提供JVM内存使用情况的实时数据,并可以进行性能分析和线程堆栈分析等。

通过VisualVM工具,可以清晰地了解JVM的整体内存使用情况、GC情况以及线程的运行状态。

VisualVM还提供了插件机制,可以扩展它的功能。

除了使用这些工具和API监控内存使用情况,还可以使用一些策略来优化代码和提高系统性能。

例如,可以通过调整JVM的内存参数来提高性能。

JVM的内存管理机制

JVM的内存管理机制

JVM的内存管理机制JVM(Java Virtual Machine)是Java语言的运行环境,负责Java 程序的解释执行。

在运行Java程序时,JVM需要占用一定的内存空间,用于存储程序的运行时数据和执行过程中的临时数据。

JVM的内存管理机制主要包括内存划分和垃圾回收两个方面。

下面将详细介绍JVM的内存管理机制。

1.内存划分JVM将整个内存空间划分为多个不同的区域,每个区域负责存储不同类型的数据。

主要的内存区域包括:- 程序计数器(Program Counter Register):用于记录当前线程执行的字节码指令的地址。

- 虚拟机栈(VM Stack):每个线程在运行时,对应一个虚拟机栈,用于存储方法的调用栈帧、局部变量和运算中间结果等。

- 本地方法栈(Native Method Stack):与虚拟机栈类似,但用于执行本地方法的栈。

- 堆(Heap):用于存储对象实例和数组等动态分配的内存空间。

堆是所有线程共享的最大内存区域。

- 方法区(Method Area):用于存储类的信息、静态变量、常量、方法等。

方法区也是所有线程共享的最大内存区域。

2.垃圾回收在JVM的内存管理机制中,垃圾回收是一个重要的环节。

垃圾回收的主要目标是自动释放不再使用的内存空间,以便为新对象分配空间,提高内存的利用效率。

JVM通过垃圾收集器(Garbage Collector)实现垃圾回收功能。

垃圾收集器会根据一定的策略,定期扫描堆内存中的对象,标记出不再使用的对象,并将其回收。

垃圾回收可以通过不同的算法和组件来实现,主要的算法包括:- 标记-清除算法(Mark-Sweep):该算法通过标记对象,然后清除标记的对象,并回收其内存空间。

- 复制算法(Copying):该算法将内存分为两个大小相同的区域,每次只使用其中一个区域,当该区域满后,将存活的对象复制到另一个区域中,然后清除当前区域。

JVM还提供了不同的垃圾收集器组合,以满足不同场景下的需求。

从JVM内存管理的角度谈谈JAVA类的静态方法和静态属性

从JVM内存管理的角度谈谈JAVA类的静态方法和静态属性

从JVM内存管理的角度谈谈JAVA类的静态方法和静态属性静态方法是在类加载的时候就存在的方法,不依赖于创建对象的实例而直接调用。

静态方法可以通过类名直接调用,无需实例化对象。

静态属性是在类加载的时候就存在的属性,也可以通过类名直接访问。

与静态方法相似,静态属性也不依赖于创建对象的实例。

静态方法和静态属性在JVM中的存储方式与非静态方法和实例属性有很大的区别。

在JVM内存中,每个类只有一个Class对象,该对象包含了该类的静态方法和静态属性的引用。

静态方法和静态属性实际上是存储在Class对象的方法区中的。

当一个类被加载到JVM中时,JVM会为其创建一个Class对象,该对象存储在方法区中。

在Class对象中,静态方法和静态属性被存储在方法区的静态数据区域中。

这个静态数据区域是在类被加载的时候就分配的一块内存空间,用于存储类的静态成员。

静态方法和静态属性的生命周期与类的生命周期相同,它们一直存在于类的生命周期中,直到类被卸载。

和其他成员不同的是,静态方法和静态属性不依赖于对象的创建,因此可以在类加载时就访问和使用。

从内存管理的角度来看,静态方法和静态属性的存储方式可以提供一些性能优势。

由于静态方法和静态属性的存储在方法区的静态数据区域中,它们在内存中的位置固定,不会随着对象的创建而变化。

因此,可以在类加载时就访问和使用它们,避免了对象创建和销毁的开销。

另外,静态方法和静态属性的存储方式也会对内存的使用造成一些影响。

由于静态方法和静态属性是存储在方法区的静态数据区域中,它们的大小不会随着对象的个数而增加。

这就意味着无论创建多少个对象,静态方法和静态属性的大小都是固定的。

这可以减少内存的开销,特别是在对象很多的情况下。

另外,由于静态方法和静态属性在内存中的位置固定,在多线程环境下,可以保证它们的安全性。

多个线程同时访问静态方法和静态属性时,JVM会进行同步处理,保证线程之间的数据一致性。

总结来说,从JVM内存管理的角度来看,静态方法和静态属性的存储方式可以提供一些性能优势,减少内存的开销,并且保证了线程之间的数据一致性。

一文读懂堆栈、静态、动态内存的区别和应用(附代码)

一文读懂堆栈、静态、动态内存的区别和应用(附代码)

一文读懂堆栈、静态、动态内存的区别和应用(附代码)预备知识—程序的内存分配一个由栈区(stack)—由编译器自动分配释放,存放函数的参数值,局部变量的值等。

其操作方式类似于数据结构中的栈。

堆区(heap) —一般由程序员分配释放,若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收。

注意它与数据结构中的堆是两回事,分配方式倒是类似于链表。

全局区(静态区)(static)—,全局变量和静态变量的存储是放在一块的,初始化的全局变量和静态变量在一块区域,未初始化的全局变量、未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。

- 程序结束后有系统释放文字常量区—常量字符串就是放在这里的。

程序结束后由系统释放程序代码区—存放函数体的二进制代码。

程序在内存中通常分为程序段、数据端、堆栈三部分。

程序段里放着程序的机器码、只读数据,这个段通常是只读,对它的写操作是非法的。

数据段放的是程序中的静态数据。

动态数据则通过堆栈来存放。

堆栈是内存中的一个连续的块。

一个叫堆栈指针的在高级语言中,程序函数调用、函数中的临时变量都用到堆栈。

为什么呢?因为在调用一个函数时,我们需要对当前的操作进行保护,也为了函数执行后,程序可以正确的找到地方继续执行,所以参数的传递和返回值也用到了堆栈。

通常对局部变量的引用是通过给出它们对SP的偏移量来实现的。

另外还有一个基址指针(FP,在在函数体中定义的变量通常是在栈上,用malloc, calloc, realloc等分配内存的函数分配得到的就是在堆上。

在所有函数体外定义的是全局量,加了static修饰符后不管在哪里都存放在全局区(静态区),在所有函数体外定义的static变量表示在该文件中有效,不能ex栈:栈存在于堆:堆位于RAM 中,是一个通用的内存池。

所有的对象都存储在堆中。

heapstack【栈】: 由系统自动分配。

例如,声明在函数中一个局部变量int b; 系统自动在栈中为b开辟空间。

heap【堆】: 需要程序员自己申请,并指明大小,在c中malloc函数如p1 = (char *)malloc(10); 在C++中用new运算符如p2 = (char *)malloc(10); 但是注意:p1、p2本身是在栈中的。

Java静态内存与动态内存分配的解析

Java静态内存与动态内存分配的解析

Java静态内存与动态内存分配的解析1. 静态内存静态内存是指在程序开始运⾏时由编译器分配的内存,它的分配是在程序开始编译时完成的,不占⽤CPU资源。

程序中的各种变量,在编译时系统已经为其分配了所需的内存空间,当该变量在作⽤域内使⽤完毕时,系统会⾃动释放所占⽤的内存空间。

变量的分配与释放,都⽆须程序员⾃⾏考虑。

eg:基本类型,数组2. 动态内存⽤户⽆法确定空间⼤⼩,或者空间太⼤,栈上⽆法分配时,会采⽤动态内存分配。

3. 区别a) 静态内存分配在编译时完成,不占⽤CPU资源; 动态内存分配在运⾏时,分配与释放都占⽤CPU资源。

b) 静态内存在栈(stack)上分配; 动态内存在堆(heap)上分配。

c) 动态内存分配需要指针和引⽤类型⽀持,静态不需要。

d) 静态内存分配是按计划分配,由编译器负责; 动态内存分配是按需分配,由程序员负责。

4. 实例说明class A{int i;int j;}class TestMemo{public static void main(String[] args){A aa = new A(); // (A *)malloc(sizeof(A));// new A(); 在堆中动态分配⼀块区域,被当做了A对象// aa本⾝的内存是在栈中分配的// 堆中内存的地址赋给了aa// aa指向堆中的内存,aa代表了堆中的内存// aa.i 代表: aa这个静态指针变量所指向的动态内存中的A对象的i这个成员// aa.j 代表: aa这个静态指针变量所指向的动态内存中的A对象的j这个成员aa.i = 10;aa.j = 20;System.out.printf("%d, %d\n", aa.i, aa.j);//int i = 10;}}5. 对象所占内存⼤⼩基本数据的类型的⼤⼩是固定的,这⾥就不多说了。

对于⾮基本类型的Java对象,其⼤⼩就值得商榷。

在Java中,⼀个空Object对象的⼤⼩是8byte,这个⼤⼩只是保存堆中⼀个没有任何属性的对象的⼤⼩。

jvm内存模型简单理解

jvm内存模型简单理解

jvm内存模型简单理解Java虚拟机(JVM)是Java程序最重要的组件之一,它是Java程序的运行环境。

JVM 内存是Java程序运行时所需要的内存总和,也就是程序运行时所需的内存空间。

为了更好地理解JVM内存模型,我们需要了解JVM内存的组成部分、结构以及内存管理等内容。

JVM内存的组成部分可以分为以下五个部分:1.程序计数器:程序计数器是JVM内存中最小的一块内存,它记录了正在执行的虚拟机字节指令的地址。

程序计数器是线程私有的,因此每个线程都需要单独维护自己的程序计数器。

2. Java虚拟机栈:Java虚拟机栈存储了Java方法执行的信息,包括方法的局部变量、操作数栈、方法执行完后的返回值等。

虚拟机栈是线程私有的,因此每个线程都需要单独维护自己的虚拟机栈。

3. 堆:堆是JVM中最大的一块内存,用于存储对象实例。

堆分为新生代和老年代,新生代又分为Eden区、Survivor区(From区和To区)。

不同区域具有不同的特点和用途。

4. 方法区:方法区主要用于存放已加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。

JDK1.8及之前版本的永久代(permgen)其实就是方法区,JDK1.8之后将永久代改为了元空间,但原理和功能都是相同的。

5. 运行时常量池:运行时常量池存放编译时确定的各种字面量和符号引用信息,Java程序中的类和方法都需要从运行时常量池中获取到对应的信息。

1.程序计数器和虚拟机栈、堆、方法区、运行时常量池、以及直接内存。

其中,程序计数器、虚拟机栈、堆、方法区、运行时常量池都是JVM内存的一部分,而直接内存则不是。

直接内存是通过NIO实现非堆内存的管理。

JVM内存管理的主要任务是管理JVM内存,包括分配内存、释放内存、垃圾回收等。

JVM内存管理主要表现在以下几个方面:1.内存分配:堆内存中的对象实例都需要在堆中分配内存空间,JVM在分配内存时会考虑对象的大小、内存的连续性等因素。

类的静态属性、类方法、静态方法

类的静态属性、类方法、静态方法

类的静态属性、类⽅法、静态⽅法静态属性:在类的函数属性⾥⾯,加上⼀个property的装饰器,这个函数属性就是静态属性,调⽤⽅式和数据属性⼀样了,不⽤加括号class School:tag = 1def__init__(self,name,xiaozhang,lenth,widet): = nameself.xiaozhang = xiaozhangself.lenth = lenthself.widet = widet@property #静态属性def test(self):return self.lenth*self.widets1 = School('xx⼤学',123,313,214)print(s1.test)print(s1.tag)>>>66982>>>1从例⼦看出,调⽤静态属性,和调⽤类的数据属性⽅法⼀样,这样⽤户不会发现和数据属性有什么不同,所以静态属性⼀般⽤来返回类⽐较常⽤的属性,⽐如⼀个圆的类,⽤户输⼊了半径,就可以定义⼀个圆⾯积的静态属性,也可以定义⼀个周长的静态属性,虽然我们是通过函数的⽅法实现,但⽤户调⽤的时候⽐较⽅便。

类的函数属性可以分成分成两⼤类:⼀:绑定⽅法(绑定给谁,谁来调⽤就⾃动将它本⾝当作第⼀个参数传⼊): 1. 绑定到类的⽅法:⽤classmethod装饰器装饰的⽅法。

为类量⾝定制类.boud_method(),⾃动将类当作第⼀个参数传⼊(其实对象也可调⽤,但仍将类当作第⼀个参数传⼊) 2. 绑定到对象的⽅法:没有被任何装饰器装饰的⽅法(就是正常的函数属性)为对象量⾝定制对象.boud_method(),⾃动将对象当作第⼀个参数传⼊(属于类的函数,类可以调⽤,但是必须按照函数的规则来,没有⾃动传值那么⼀说)所以,绑定到类的⽅法,就是类⽅法,在类的函数属性⾥⾯,加上⼀个classmethod的装饰器,这个函数属性就是类⽅法,调⽤⽅式和函数属性⼀样,但是要把括号⾥的self改成clsclass School:tag = 1def__init__(self,name,xiaozhang,lenth,widet): = nameself.xiaozhang = xiaozhangself.lenth = lenthself.widet = widet@property #静态属性def test(self):return self.lenth*self.widet@classmethod #类⽅法def tell_info(cls):print(cls.tag)#分别⽤类和实例调⽤School.tell_info()s1 = School('xx⼤学',123,313,214)s1.tell_info() #实例也可以调⽤,但是默认传的第⼀个参数仍然是类>>>1>>>1⼆:⾮绑定⽅法:⽤staticmethod装饰器装饰的⽅法 1. 不与类或对象绑定,类和对象都可以调⽤,但是没有⾃动传值那么⼀说。

关于Java中static关键字的用法以及从内存角度解析

关于Java中static关键字的用法以及从内存角度解析

关于Java中static关键字的⽤法以及从内存⾓度解析在Java中,static可以⽤来修饰成员变量和成员⽅法。

修饰成员变量,称为静态成员⽅法修饰静态⽅法,称为静态成员⽅法搞清楚⽤法和区别之前,先搞清static声明的变量和普通⾮静态变量在内存的分布是怎样的,这样的话,理解起来会事半功倍的。

代码测试如下:public class Person {static String firstName;String lastName;public void showName(){System.out.println(firstName+lastName);}public static void viewName(){System.out.println(firstName);}}public static void main(String[] args) {Person p =new Person();//p.firstName="张";Person.firstName = "张";stName="三";p.showName();Person p2 =new Person();//p2.firstName="王";Person.firstName="王";stName="隔壁";p2.showName();}运⾏结果:张三王隔壁在内存的结果分析如下:静态成员变量加载在⽅法区,声明⼀次,即可被所有类对象所使⽤⾮静态成员变量加载在堆内存,是每个对象内部维护的独⽴变量,互相之间没有影响具体测试如下:⽤法⼀:Static修饰成员变量(1)修饰成员变量,叫做静态成员变量作⽤:静态成员变量被当前所有类对象所共享内存:存储在⽅法区内调⽤:A:类名.静态成员变量推荐使⽤B:对象.静态成员变量不正规public static void main(String[] args) {Person p =new Person();//p.firstName="张";Person.firstName = "张";stName="三";p.showName();Person p2 =new Person();//p2.firstName="王";Person.firstName="王";stName="隔壁";p2.showName();}运⾏结果:张三王隔壁(2)修饰成员⽅法,叫做静态成员⽅法作⽤:静态成员⽅法中只能直接的使⽤静态成员⽅法和调⽤其他静态成员⽅法调⽤:A:类名.静态⽅法推荐使⽤B:对象.静态⽅法不正规public static void main(String[] args) {Person p =new Person();//p.firstName="张";Person.firstName = "张";stName="三";p.showName();Person p2 =new Person();//p2.firstName="王";Person.firstName="王";stName="隔壁";Person.viewName();}运⾏结果:张三王区别:⾮static修饰的成员变量和成员⽅法(1)⾮static修饰的成员变量也称实例变量作⽤:是每个对象内部维护的独⽴变量,互相之间没有影响内存:存储在堆内存中调⽤:对象.成员变量唯⼀⽅式(2)⾮static修饰的成员⽅法也称实例⽅法作⽤:⽅法中可以使⽤静态和⾮静态的成员⽅法和成员变量调⽤:对象.成员⽅法。

浅谈静态方法与静态变量

浅谈静态方法与静态变量

浅谈静态⽅法与静态变量⽣命周期 静态⽅法与静态变量初始化是第⼀次访问时由CLR⾃动分配⼀块特殊的内存⽤于存储静态的代码,进程结束时回收。

关于性能 很多初学者会产⽣⼀个误区,认为声明静态后不会回收,会导致系统变慢,当然太多静态的静态的会这样,⼀般来说⼀个⼏百万字的函数也就⼏兆⽽已,在⼀般计算机上对性能影响并不⼤。

静态⽅法⽐⾮静态⽅法少⼀个this参数,也不需要进⾏虚函数解析,效率上会⾼⼀些。

静态变量的并发 静态变量发⽣并发时,会出现与时间有关的错误,⼀般通过加锁解决。

静态⽅法何时使⽤ 如果某些操作不依赖具体实例,那它就是静态的,反之如果某些操作是依赖具体实例的(例如访问⼀个特定会员的名称),那它就应该是实例化的。

静态⽅法不⽤new对象可以直接调⽤ 1.与类相关与对象⽆关 2.不需要对象的“轻”⽅法 3.⼯⼚⽅法 如果某个⽅法是⽤频率较⾼,或者⽅法本⾝通⽤性较强,⽆需初始化类成员变量,则可以使⽤静态⽅法,那样⽅便,速度也快. 可以直接拿来就⽤的⽅法,就算是静态的. 肯定不涉及具体对象,因为静态⽅法内,是⽆法直接使⽤任何⾮静态成员的。

1.制作⼯具类 2.可以当作"作局"对象或⽅法来使⽤ 不需要⽣成对象的 经常频繁使⽤的 ⼯具类⾥的(如SqlHelper) 所有对象共有的⽅法 再不关系到任何于特定对象相关的操作 ⽐如学⽣的年龄就是学⽣的相关。

修改学⽣的年龄就不适合⽤静态⽅法。

⼀般来说,如果你的⽅法⾥没有⽤到this关键字, 那就适合⽤静态⽅法 通常通⽤的类中⼀些常⽤的⽅法可以设计为静态类 只要是没有⽤到类的状态信息,只从参数获取信息的都可以为静态的 可以实现某些特殊的设计模式:如Singleton由于没有this指针,可以把某些系统API的回调函数以静态函数的形式封装到类的内部 总之,从OOA/OOD的⾓度考虑,⼀切不需要实例化就可以有确定⾏为⽅式的函数都应该设计成静态的 注:上述⼀部份取⾃⼤⽜博⽂,欢迎⼤家批阅。

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再说一下静态属性和动态属性:
前面ck中的地址指针才能够被指令(类的方法)访问到。
因此可以推断出:静态属性是保存在stack中的(基本类型保存在stack中,对象类型地址保存在stack,值保存在heap 中),
而不同于动态属性保存在heap 中。正因为都是在stack中,而stack中指令和数据都是定长的,因此很容易算出偏移量,
非静态方法有一个和静态方法很重大的不同:
非静态方法有一个隐含的传入参数,该参数是JVM给它的,和我们怎么写代码无关,
这个隐含的参数就是对象实例在stack中的地址指针。因此非静态方法(在stack中的指令代码)总是可以找到自己的专用数据(在heap 中的对象属性值)。
当然非静态方法也必须获得该隐含参数,因此非静态方法在调用前,必须先new一个对象实例,获得stack中的地址指针,否则JVM将无法将隐含参数传给非静态方法。
3)对象实例包括其属性值作为数据,保存在数据区heap 中。
非静态的对象属性作为对象实例的一部分保存在heap 中,而对象实例必须通过stack中保存的地址指针才能访问到。
因此能否访问到对象实例以及它的非静态属性值完全取决于能否获得对象实例在stack中的地址指针。
先分析一下非静态方法和静态方法的区别:
而对象实例在heap 中分配好以后,需要在stack中保存一个4字节的heap 内存地址,用来定位该对象实例在heap 中的位置,便于找到该对象实例。
由于stack的内存管理是顺序分配的,而且定长,不存在内存回收问题;而heap则是随机分配内存,不定长度,存在内存分配和回收的问题;
因此在JVM中另有一个GC进程,定期扫描heap ,它根据stack中保存的4字节对象地址扫描heap ,
定位heap中这些对象,进行一些优化(例如合并空闲内存块什么的),并且假设heap中没有扫描到的区域都是空闲的,
统统refresh(实际上是把stack中丢失了对象地址的无用对象清除了),这就是垃圾收集的过程。
我们首先要搞清楚的是什么是数据,什么是指令?然后要搞清楚对象的方法和对象的属性分别保存在哪里?
JVM的内存分为两部分:
stack(栈)是JVM的内存指令区。stack管理很简单,push一定长度字节的数据或者指令,stack指针压栈相应的字节位移;
pop一定字节长度数据或者指令,stack指针弹栈。stack的速度很快,管理很简单,并且每次操作的数据或者指令字节长度是已知的。
所以Java 基本数据类型,Java 指令代码,常量都保存在stack中。
而静态方法无此隐含参数,因此也不需要new对象,只要class文件被ClassLoader load进入JVM的stack,该静态方法即可被调用。
当然此时静态方法是存取不到heap 中的对象属性的。
总结一下该过程:当一个class文件被ClassLoader load进入JVM后,方法指令保存在stack中,此时heap区没有数据。
为了便于描述,我简单的统称:
1)方法本身是指令的操作码部分,保存在stack中;
2)方法内部变量作为指令的操作数部分,跟在指令的操作码之后,保存在stack(简单类型保存在stack中,对象类型在stack中保存地址,在heap中保存值);
上述的指令操作码和指令操作数构成了完整的Java指令。
然后程序技术器开始执行指令,如果是静态方法,直接依次执行指令代码,当然此时指令代码是不能访问heap 数据区的;
如果是非静态方法,由于隐含参数没有值,会报错。因此在非静态方法执行前,要先new对象,在heap中分配数据,
并把stack中的地址指针交给非静态方法,这样程序技术器依次执行指令,而指令代码此时能够访问到heap数据区了。
也因此不管什么指令(类的方法),都可以访问到类的静态属性。也正因为静态属性被保存在stack中,所以具有了全局属性。
总结一下:静态属性保存在stack指令内存区,动态属性保存在heap 数据内存区。

heap (堆)是JVM的内存数据区。heap 的管理很复杂,每次分配不定长的内存空间,专门用来保存对象的实例。
在heap 中分配一定的内存来保存对象实例,实际上也只是保存对象实例的属性值,属性的类型和对象本身的类型标记等,
并不保存对象的方法(方法是指令,保存在stack中),在heap 中分配一定的内存保存对象实例和对象的序列化比较类似。
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