运行时数据区内部结构

• Java虚拟机定义了若干种程序运行期间会使用到的运行时数据区，其中有一些会随着虚拟机的启动而创建，随着虚拟机退出而销毁(与虚拟机进程对应)。另外一些则是与线程一一对应的，这些与线程对应的数据区会随着线程开始和结束而创建和销毁。

• 灰色的为线程私有的红色的为多个线程共享的，即：

  • 每个线程：独立包括程序计数器、栈、本地栈。
  • 线程间共享：堆、堆外内存（永久代或元空间、代码缓存）

关于线程间共享的说明

• 每个 JVM 只有一个 Runtime 实例。即为运行时环境，相对与内存结构中间的那个框框：运行时环境。

线程

• 线程是一个程序里的运行单元。JVM 允许一个应用有多个线程并行的执行。

• 在 HotSpot JVM 里，每个线程都与操作系统的本地线程直接映射。

  • 当一个 Java 线程准备好执行以后，此时一个操作系统的本地线程也同时创建，Java 线程执行终止后，本地线程也会被回收。线程回收之后，如果只有守护进程存活，则JVM也会终止。

• 操作系统负责所有线程的安排调度到任何一个可用的 CPU 上。一旦本地线程初始化成功，它就会调用Java线程中的 run() 方法。

JVM 系统线程

• 如果你使用 jconsole 或者是任何一个调试工具，都能看到在后台有许多线程在运行。这些后台线程不包括调用 public static void main(String[] args) 的 main 线程以及所有这个 main 线程自己创建的线程。
• 这些主要的后台系统线程在 HotSpot JVM 里主要是以下几个：
  • 虚拟机线程：这种线程的操作是需要 JVM 达到安全点才会出现。这些操作必须在不同的线程中发生的原因是他们都需要 JVM 达到安全点，这样堆才不会变化。这种线程的执行类型包括"stop-the-world"的垃圾收集、线程栈收集、线程挂起以及偏向锁撤销。
  • 周期任务线程：这种线程是时间周期事件的体现（比如中断），他们一般用于周期性操作的调度执行。
  • GC 线程：这种线程对在 JVM 里不同种类的垃圾收集行为提供了支持。
  • 编译线程：这种线程在运行时会将字节码编译成本地代码。
  • 信号调度线程：这种线程接收信号并发送给 JVM ，在它内部通过调用适当的方法进行处理。