這篇文章帶大家初步了解JVM記憶體模型,有一定的參考價值,有需要的朋友可以參考一下,希望對大家有幫助。
電腦記憶體模型
在程式運行時,CPU透過存取主存獲取數據,但隨著CPU的快速發展,CPU存取速度越來越高,硬體無法滿足CPU的條件下,大多記憶體加入了高速緩存機制,不同CPU都有對應的多層(一般為三)緩存,CPU取數時會先依照一級緩存-二級快取-三級快取-主記憶體的順序進行訪問,提高了訪問速度,但同時不同的CPU的快取內的資料可能是不一樣的,造成CPU與主記憶體無法實現資料同步
JAVA記憶體模型
JAVA記憶體模型(Java Memory Model,JMM)是符合電腦記憶體模型規格的,透過設定記憶體屏障,屏蔽了不同硬體和作業系統的存取差異的,保證java程式在不同平台都能做到對記憶體的存取效果一致的機制及規格。
五大記憶體區域
1.程式計數器
每個執行緒都有程式計數器,程式計數器用來標識當前執行緒的程式字節碼的行號,java方法執行時,程式計數器保存的是字節碼檔案的行號,native方法執行時,程式計數器的內容為空,不同的執行緒擁有其專屬的程式計數器,為線程所私有
2.JAVA虛擬機棧
每個方法在運行時都會建立一個棧幀,包括儲存局部變數表,操作棧,動態鏈接,方法出口等資訊。每一個方法被呼叫的過程就對應一個堆疊幀在虛擬機器棧中從入棧到出棧的過程。
JAVA虛擬機器堆疊主要用來儲存方法參數,方法內部的局部變量,編譯期間載入的資料類型和返回位址類型,為線程所私有
3.本地方法堆疊
與JAVA虛擬機器堆疊作用相似,不同的是後者服務的是虛擬機器運行的java方法(字節碼),本地方法堆疊服務的是虛擬機器呼叫的native方法,即底層服務,一般用C或C 編寫
4.堆
堆是虛擬機器載入的最大的一部分記憶體區域,用來存放物件實例,可以在不連續的記憶體位址進行存儲,只要邏輯位址連續即可。分為新生代與老年代,新生代與老年代的比例為1:2(可由參數–XX:NewRatio 來指定)
5.方法區
##又稱永久代,用來存放虛擬機器載入的類別信息,常數,靜態變量,是線程的共享區域,JDK8之後被廢棄,改用元空間 推薦教程:以上是什麼是JVM記憶體模型?的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!

javaispopularforcross-platformdesktopapplicationsduetoits“ writeonce,runany where”哲學。 1)itusesbytiesebyTecodeThatrunsonAnyJvm-備用Platform.2)librarieslikeslikeslikeswingingandjavafxhelpcreatenative-lookingenative-lookinguisis.3)

在Java中編寫平台特定代碼的原因包括訪問特定操作系統功能、與特定硬件交互和優化性能。 1)使用JNA或JNI訪問Windows註冊表;2)通過JNI與Linux特定硬件驅動程序交互;3)通過JNI使用Metal優化macOS上的遊戲性能。儘管如此,編寫平台特定代碼會影響代碼的可移植性、增加複雜性、可能帶來性能開銷和安全風險。

Java將通過雲原生應用、多平台部署和跨語言互操作進一步提昇平台獨立性。 1)雲原生應用將使用GraalVM和Quarkus提升啟動速度。 2)Java將擴展到嵌入式設備、移動設備和量子計算機。 3)通過GraalVM,Java將與Python、JavaScript等語言無縫集成,增強跨語言互操作性。

Java的強類型系統通過類型安全、統一的類型轉換和多態性確保了平台獨立性。 1)類型安全在編譯時進行類型檢查,避免運行時錯誤;2)統一的類型轉換規則在所有平台上一致;3)多態性和接口機制使代碼在不同平台上行為一致。

JNI會破壞Java的平台獨立性。 1)JNI需要特定平台的本地庫,2)本地代碼需在目標平台編譯和鏈接,3)不同版本的操作系統或JVM可能需要不同的本地庫版本,4)本地代碼可能引入安全漏洞或導致程序崩潰。

新興技術對Java的平台獨立性既有威脅也有增強。 1)雲計算和容器化技術如Docker增強了Java的平台獨立性,但需要優化以適應不同雲環境。 2)WebAssembly通過GraalVM編譯Java代碼,擴展了其平台獨立性,但需與其他語言競爭性能。

不同JVM實現都能提供平台獨立性,但表現略有不同。 1.OracleHotSpot和OpenJDKJVM在平台獨立性上表現相似,但OpenJDK可能需額外配置。 2.IBMJ9JVM在特定操作系統上表現優化。 3.GraalVM支持多語言,需額外配置。 4.AzulZingJVM需特定平台調整。

平台獨立性通過在多種操作系統上運行同一套代碼,降低開發成本和縮短開發時間。具體表現為:1.減少開發時間,只需維護一套代碼;2.降低維護成本,統一測試流程;3.快速迭代和團隊協作,簡化部署過程。


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