chaeyoung's note: JAVA Performance Fundamental (chapter 2 . Run-time Data Areas)

chapter 2 . Run-time Data Areas

- process로서 JVM이 프로그램을 수행하기 위해 OS로부터 할당 받는 메모리 영역이다.

- 각각의 목적에 따라 5개의 영역으로 나뉜다.

이중 PC Register와 두 개의 stack영역은 각 Thread별로 생성되며, Method Area와 Heap은 모든 Thread에게 공유된다.

① PC Register

- 각 thread마다 하나씩 존재한다.

- thread생성될 때 같이 생성되며, native pointer와 return address를 가지고 있다. Thread가 java method를 수행할 때 현재 수행되고 있는 instruction의 주소를 포함하고 있고, 이 instruction의 주소는 native pointer일수도 있고 method bytecode의 시작점일 수도 있다.

- Operand와 instruction을 저장해두는 별도의 메모리 공간.

② Java Virtual Machine Stacks

- Thread의 수행정보를 기록하는 frame을 저장하는 메모리 영역이다.

- Thread별로 존재하며 thread 시작될 때 생성된다.

- Java Virtual Machine Stacks에 있는 모든 데이터는 각 thread가 소유하며, 다른 thread는 접근이 불가능하다.

* Stack Frame

Stack Frame은 Thread가 수행하고 있는 application단위로 기록하는 곳이다. Stack Frame은 Method를 실행하게 되면 Class의 메타 정보를 이용하여 적절한 크기로 생성된다. 그러나 이 stack frame의 크기는 가변이 아니며 compile time에 이미 결정된다. JVM은 생성된 Stack Frame을 Java Virtual Machine Stacks에 Push해 넣고 Method를 수행한다.

⑴Local Variable Section

- Local Variable Section은 Method의 Parameter Variable과 Local Variable들을 저장한다.

- Array로 구성되어 있고, index를 통해 Data를 찾아간다.

- Method parameter는 선언된 순서로 인덱스가 할당되며, local variable은 compile가 알아서 인덱스를 할당한다.

⑵Operand Stack

- JVM의 작업공간. JVM이 프로그램을 수행하면서 연산을 위해 사용되는 데이터 및 그 결과를 Operand Stack에 넣고 처리하기 때문이다.

⑶Frame Data

- Constant pool resolution정보와 method가 정상 종료 했을 때의 정보들, 그리고 비정상 종료했을 시에 발생하는 exception관련 정보들을 저장하고 있다.

- resolution이란, symbolic reference로 표현된 entry를 찾아 direct reference로 변경하는 과정이다. Class의 모든 symbolic reference는 method area의 constant pool이라는 곳에 저장되기 때문에 resolution을 constant pool resolution이라 하는 것이다.(symbolic reference를 실제 pointer로 변경한 작업)

③native Method Stacks

④method Area