java程序运行过程和内存分析

此篇文章是个人看了一些资料得出的总结，如有不准确，烦请指正。仅供参考。

Java程序运行分析概括

当运行一个Java 程序时。需要经过编译和运行两个阶段。而这里涉及到的内存，是指在运行时，程序的内存划分。编译阶段由编译器将Java文件编译成字节码文件。而运行一个程序时，首先会启动一个java虚拟机进程。java虚拟机包括类装载器和执行引擎。然后进行加载 - 连接 - 初始化这三个过程。这里区分一下初始化和实例化这两个概念。初始化是针对类的，而实例化是针对对象的。下面粗略概览一下运行过程。

编译阶段
将java文件由编译器编译为字节码文件
运行阶段
1、加载
通过类的名称获取字节码文件的二进制字节流，并转换为静态存储结构存放于方法区，并生成唯一的class对象。作为访问方法区中该数据类型的访问接口。
2、连接
-验证：确保被加载类的正确性（即使编译正确，但字节码文件也有可能被修改）
-准备：为类的静态变量分配内存，并将其初始化为默认值。
-解析：把类的符号引用转换为直接引用。
3、初始化
为类的的初始化赋予正确的初始值和分配内存空间，初始化一般通过显示的直接赋值，或通过静态静态代码块内将类变量赋值。类变量存放于方法区。

内存分析

java运行时内存划分主要分为五个区域。
ps:下图从其他博客中引用。
在这里插入图片描述

- 方法区

存放运行时的唯一元素，如字节码文件，类变量，还有常量池。

- 虚拟栈

当每调用一个方法时，都会创建一个栈帧。

- 程序计数器

记录程序走到了哪一步。

- 堆

存放对象本身。

- 本地方法区

其实和虚拟机栈是一样的存储结构，也是存放方法栈帧，只是这个方法是本地方法。
这里还是通过一个例子分析显得直观一些。

案例分析

class Insect{
    private int i=9;
    protected int j;
    Insect(){
        System.out.println("i="+i+",j="+j);
        j=39;
    }
    private static int x1=printInit("static Insect.x1.initialized");
    static int printInit(String string) {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println(string);
        return 47;
    }
}

public class Battle extends Insect {
    private int k=printInit("Bettle.k initizlized");
    public Battle(){
        System.out.println("k="+k);
        System.out.println("j="+j);
    }
    private static int x2=printInit("statc battel.x2 initialize");
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("battel constructor");
        Battle b = new Battle();
        /*
         * 类加载完成后再创建对象
         * 当编译器加载Battle类时，发现它有Insect基类，先加载Insect,所以先打印第一句
         * 然后加载Battle,发现静态成员，打印第二句
         * 然后执行入口函数，打印第三局
         * 创建对象时，向外扩展，先创建基类对象（成员先初始化，在执行构造函数）
         *
         */
    }

}

运行时内存分析如下：
在这里插入图片描述大概就是这样了，如果有不对的，烦请指正。谢谢。

来源：CSDN

作者：橄榄粒

链接：https://blog.csdn.net/Goblin_E/article/details/104054267

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初始化

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