Java의 메모리 유형

Java Virtual Machine 메모리 영역은 Java 애플리케이션의 런타임 중에 관련된 다양한 프로그램의 실행에 사용되는 런타임 영역으로, JVM의 메모리 영역은 크게 메소드 영역, 힙 영역, 스택, 프로그램 카운터(PC) 레지스터 영역과 네이티브 메소드 영역입니다. 이 기사에서는 Java의 다양한 메모리 유형에 대해 설명합니다.

Java의 상위 5가지 메모리 유형

우리가 알고 있듯이 Java는 객체지향 언어입니다. 따라서 Java에서 생성된 모든 객체는 JVM(Java Virtual Machine)에 저장됩니다. JVM 메모리는 기본적으로 다음과 같은 부분으로 나누어집니다.

1. 메소드 영역

모든 실행 스레드는 JVM 메모리 영역의 이 부분을 공유합니다. 상수 풀, 클래스 필드, 생성자 코드, 메소드 코드 등과 같은 클래스 요소. 메소드 영역은 힙 영역의 일부로 간주될 수 있지만 클래스별 데이터만 저장합니다. 메소드 영역은 클래스 수준의 정보를 담는 역할을 담당한다고 할 수 있습니다.

2. 힙 메모리

Java의 힙 메모리는 Java 런타임에서 Java 프로그램 실행 중에 객체와 클래스에 메모리를 할당하는 데 사용됩니다. Java에서 객체가 생성될 때마다 힙 메모리에 저장됩니다. 가비지 수집 프로세스는 불필요한 공간을 확보하기 위해 힙 메모리에서 실행됩니다. 즉, 가비지 수집은 참조가 없는 힙 영역에서 해당 개체를 제거합니다. Java의 힙 메모리는 다음과 같은 부분으로 나뉩니다.

• 젊은 세대: 새롭게 생성된 모든 오브제가 배치되는 부분입니다. Java 힙의 이 부분이 가득 차면 공간을 확보하기 위해 사소한 가비지 수집이 발생합니다.
• Old Generation: 마이너 가비지 컬렉션 이후 메모리에 남아 있는 모든 객체는 Old Generation으로 이동됩니다. 따라서 이는 수명이 긴 개체가 존재하는 힙 메모리의 일부입니다.
• 영구 생성: JVM의 이 부분에는 Java 애플리케이션 실행을 위한 메타데이터를 제공하는 기본 및 정적 메소드가 포함되어 있습니다.

Java 힙 메모리와 관련된 몇 가지 중요한 사항은 다음과 같습니다.

• 힙 공간이 가득 차면 Java에서 OutOfMemory 오류가 발생합니다.
• 힙 메모리에 대한 액세스는 스택 메모리에 비해 느립니다.
• 힙 메모리는 스택 메모리에 비해 크기가 훨씬 더 큽니다.
• 힙 메모리는 모든 객체가 공유하므로 스레드로부터 안전하지 않습니다.
• 공간을 확보하려면 가비지 수집기가 필요하므로 자동 할당 해제는 힙 메모리에 없습니다.

3. 스택 메모리

이름에서 알 수 있듯이 스택 메모리는 LIFO(후입선출) 원칙을 기반으로 합니다. 스택 메모리는 정적 메모리 할당에 사용되며 Java 프로그램의 각 실행 스레드에는 자체 스택 메모리가 있습니다. Java 메소드가 호출될 때마다 Java 스택 메모리에 새 블록이 생성되어 로컬 또는 중간 변수와 메소드의 다른 객체에 대한 참조를 보유합니다. 메서드 실행이 완료되자마자 스택의 메모리 블록은 비워지고 다음 메서드에서 사용됩니다. 스택 메모리의 크기는 힙 메모리에 비해 작습니다. 스택 메모리의 중요한 기능은 다음과 같습니다.

• 스택 메모리에 새로운 메소드가 추가되거나 제거됨에 따라 스택 메모리 자체가 늘어나고 줄어듭니다.
• 스택 메모리는 메소드 실행이 완료된 후 자동으로 할당 및 할당 해제됩니다.
• 힙 메모리에 비해 스택 메모리 접근이 빠릅니다.
• 스택 메모리가 가득 차면 Java에서는 스택 오버플로 예외라는 예외가 발생합니다.
• 스택 메모리는 각 스레드에 자체 스택 메모리가 있으므로 스레드로부터 안전합니다.

4. PC 레지스터

PC 레지스터의 주요 기능은 현재 실행 중인 명령어의 주소를 저장하는 것입니다. 또한 현재 명령어 실행을 담당하는 스레드의 주소도 저장합니다. PC 레지스터에 할당된 메모리 크기는 매우 작습니다. JVM에서 실행되는 Java 애플리케이션은 PC 등록 메모리나 그 내용에 아무런 영향을 미치지 않습니다.

5. 원주민 지역

자바 이외의 언어를 사용하여 구현한 영역입니다. 새 스레드가 생성되면 생성된 각 스레드에 대해 이 영역에 메모리가 할당됩니다. 기본 영역의 크기는 고정되거나 동적일 수 있습니다.

Java 메모리의 예

이제 메모리 할당 방법을 보여주는 Java 예제를 살펴보겠습니다.

코드:

package com.edubca.javademo;
class StudentData {
int rollNumber;
String name;
public StudentData(int rollNumber, String name) {
super();
this.rollNumber = rollNumber;
this.name = name;
}
public int getRollNumber() {
return rollNumber;
}
public void setRollNumber(int rollNumber) {
this.rollNumber = rollNumber;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int id = 11;
String name = "Yash";
StudentData s = null;
s = new StudentData(id, name);
System.out.println("Student Id is " + s.getRollNumber());
System.out.println("Student Name is " + s.getName());
}
}

출력:

메모리 할당:

이제 위 프로그램에서 메모리가 어떻게 할당되는지 살펴보겠습니다.

• Main 클래스에 메인 메소드 진입 후 id는 이름이 지역 변수이므로 스택 메모리에 다음과 같은 공간이 생성됩니다.
  • 기본값을 갖는 정수 ID가 스택 메모리에 저장됩니다.
  • StudentData 개체의 참조는 힙 메모리에 저장된 원본 StudentData 개체를 가리키는 스택 메모리에 저장됩니다.
• StudentData 클래스 생성자 호출이 스택 메모리 상단에 추가됩니다. 다음이 저장됩니다:
  • 호출 객체 참고
  • 값이 11인 정수 변수 ID입니다.
  • 힙 메모리의 문자열 풀에 저장된 실제 객체를 가리키는 문자열 유형 변수 이름에 대한 참조입니다.
• StudentData 클래스에 선언된 이름이 StudentId 및 StudentName인 두 개의 인스턴스 변수가 힙 메모리에 저장됩니다.

위 내용은 Java의 메모리 유형의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!