Artikel ini ialah gambaran keseluruhan pengurusan memori dalam Java. Ia menerangkan komponen utama Mesin Maya Java (JVM), termasuk timbunan, timbunan dan pengumpulan sampah.
Pengurusan memori di Java adalah penting untuk pelbagai sebab. Mesin Maya Java (JVM) mengautomasikan pengendalian memori dengan menggunakan sistem pengumpulan, timbunan dan sampah. Ini meringankan beban pembangun dengan menjaga peruntukan memori dan deallocation. Walau bagaimanapun, pembangun tidak boleh mengabaikan pengurusan memori sepenuhnya. Lihat takrifan untuk JVM, tindanan, timbunan dan pengumpulan sampah di hujung siaran.
Di bawah ialah senarai sebab utama mengapa memahami pengurusan ingatan adalah penting:
- Meningkatkan Prestasi. Pengurusan memori yang berkesan secara langsung memberi kesan kepada prestasi aplikasi anda. Memahami cara memori diurus memberi kuasa kepada pembangun untuk menjana kod yang cekap yang mengoptimumkan penggunaan sumber, memastikan aplikasi beroperasi dengan lancar tanpa gangguan atau ranap sistem yang tidak perlu. Sebagai contoh, menyedari perbezaan antara ingatan tindanan dan timbunan, bersama-sama dengan cara objek ditetapkan dalam setiap ruang, membantu pembangun dalam mengoptimumkan penggunaan kawasan memori ini (Marian, 2021).
- Mencegah Kebocoran Memori. Walaupun Java menampilkan pengumpul sampah, ia tidak memastikan penyingkiran segera objek yang tidak digunakan. Memori yang tidak dikendalikan boleh mengakibatkan kebocoran memori di mana objek berlebihan berada dalam memori sistem, akhirnya membawa kepada aplikasi kehabisan memori yang tersedia. Ini menekankan kepentingan memahami mekanisme rujukan dan mengenali apabila objek layak untuk pengumpulan sampah (Gassner, 2020).
- Menangani OutOfMemoryError.Pemahaman kukuh tentang pengurusan memori terbukti berharga apabila mengenal pasti dan menyelesaikan isu yang berkaitan dengan sumber sistem yang tidak mencukupi seperti OutOfMemoryError. Ralat ini berlaku apabila JVM kehabisan memori, yang boleh menghentikan aplikasi anda . Pembangun boleh menghalang ralat tersebut secara proaktif dengan mempelajari cara mengawasi dan mengawal penggunaan memori dengan berkesan (Gassner, 2020).
- Mengoptimumkan Kutipan Sampah. Pelbagai kaedah kutipan sampah boleh digunakan bergantung kepada keperluan permohonan. Sebagai contoh, pengumpul sampah Serial, Parallel dan Garbage First (G1) masing-masing datang dengan kekuatan dan kelemahan mereka sendiri. Memahami pilihan ini boleh membantu pembangun dalam mengkonfigurasi JVM mereka untuk menggunakan pemungut sampah yang paling sesuai untuk keperluan aplikasi khusus mereka, dengan itu meningkatkan prestasi dan responsif (Marian, 2021).
- Pertimbangan Kebolehskalaan.Pengurusan ingatan yang cekap memainkan peranan penting dalam menskalakan aplikasi. Apabila aplikasi berkembang untuk menampung lebih banyak data dan pengguna, penggunaan memori yang cekap memastikan kebolehskalaan yang lancar tanpa menghadapi kesesakan prestasi atau cabaran berkaitan memori. Ini melibatkan pemahaman cara mengendalikan kitaran hayat objek dengan berkesan dan mengoptimumkan struktur data untuk penggunaan memori yang minimum (Marian, 2021).
Ringkasnya, walaupun Java menawarkan keupayaan pengurusan memori automatik, pemahaman menyeluruh tentang mekanismenya memberi kuasa kepada pembangun untuk mencipta aplikasi yang lebih cekap, berdaya tahan dan berskala. Menyesuaikan amalan pengurusan memori yang betul akan menjamin prestasi yang optimum, menghalang kebocoran memori, menangani ralat dengan cekap dan memudahkan kebolehskalaan yang lancar untuk aplikasi.
Takrif:
- Mesin Maya Java:
Atau JVM, memuatkan, mengesahkan dan menjalankan Java bytecode. Ia dikenali sebagai penterjemah atau teras bahasa pengaturcaraan Java kerana ia menjalankan pengaturcaraan Java. Peranan JVM dalam JavaJVM bertanggungjawab untuk menukar kod bait kepada kod khusus mesin dan diperlukan dalam JDK dan JRE. Ia juga bergantung pada platform dan melaksanakan banyak fungsi, termasuk pengurusan memori dan keselamatan. Selain itu, JVM boleh menjalankan atur cara yang ditulis dalam bahasa pengaturcaraan lain yang telah ditukar kepada kod bait Java (IBM, 2030).
- Timbunan:
Ia adalah komponen sistem pengurusan memori Java, ia digunakan untuk menyimpan pembolehubah tempatan dan maklumat panggilan kaedah. Setiap thread dalam aplikasi Java mempunyai timbunan sendiri, ia adalah struktur memori yang digunakan untuk menguruskan pelaksanaan kaedah dan data tempatan dalam thread. JVM menguruskannya untuk mengakses dan membersihkan memori (The Heap) (Greencroft, 2018a).
- HeapThe heap ialah kawasan memori yang besar khusus untuk menyimpan objek dalam aplikasi Java. Tidak seperti timbunan, yang digunakan untuk pembolehubah primitif tempatan dan maklumat panggilan kaedah, peranan utama timbunan adalah untuk menyimpan data yang berterusan melangkaui satu blok kod atau panggilan fungsi. Ini membolehkan objek diakses dan dimanipulasi merentas kaedah dan urutan yang berbeza dalam aplikasi (Greencroft, 2018b).
- Pengumpulan sampah:
Ia adalah satu bentuk pengurusan memori automatik, yang fungsi utamanya ialah mengagihkan ruang memori. Ia adalah sebahagian daripada sistem pengurusan memori JVM. Tidak seperti C atau C , di mana pembangun mesti memperuntukkan dan mengagihkan memori secara manual, Java mengendalikan perkara ini secara automatik, memastikan objek yang tidak lagi digunakan dilupuskan dengan betul untuk mengosongkan sumber memori (Gassner, 2020).
Rujukan:
Gassner, D. (2020, 30 September). Pengurusan memori dan sampah [Video]. Latihan penting Java 8. Pembelajaran LinkedIn. https://www.linkedin.com/learning/java-8-essential-training/memory-management-and-garbage-collection?autoAdvance=false&u=2245842/
Greencroft, M. (2018a, 19 Disember). Peranan timbunan [Video]. Pengurusan memori Java. Pembelajaran LinkedIn. https://www.linkedin.com/learning/java-memory-management/the-role-of-the-stack?autoAdvance=false&u=2245842/
Greencroft, M. (2018b, 19 Disember). Peranan timbunan [Video]. Pengurusan memori Java. Pembelajaran LinkedIn. https://www.linkedin.com/learning/java-memory-management/the-role-of-the-stack?autoAdvance=false&u=2245842
IBM (2021, 30 Jun). JVM versus JRE versus JDK: Apakah perbezaannya? IBM. Diperoleh daripada https://www.ibm.com/think/topics/jvm-vs-jre-vs-jdk
Marian, C. (2021, 19 Februari). Pengurusan memori Java. DZone. https://dzone.com/articles/java-memory-management
Diterbitkan pada asalnya di Alex.omegapy di Medium yang diterbitkan oleh Level UP Coding pada 1 November 2024.
Atas ialah kandungan terperinci Pengurusan Memori dalam Java: Mesin Maya Java. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!

Alat AI Hot

Undress AI Tool
Gambar buka pakaian secara percuma

Undresser.AI Undress
Apl berkuasa AI untuk mencipta foto bogel yang realistik

AI Clothes Remover
Alat AI dalam talian untuk mengeluarkan pakaian daripada foto.

Clothoff.io
Penyingkiran pakaian AI

Video Face Swap
Tukar muka dalam mana-mana video dengan mudah menggunakan alat tukar muka AI percuma kami!

Artikel Panas

Alat panas

Notepad++7.3.1
Editor kod yang mudah digunakan dan percuma

SublimeText3 versi Cina
Versi Cina, sangat mudah digunakan

Hantar Studio 13.0.1
Persekitaran pembangunan bersepadu PHP yang berkuasa

Dreamweaver CS6
Alat pembangunan web visual

SublimeText3 versi Mac
Perisian penyuntingan kod peringkat Tuhan (SublimeText3)

Topik panas

Enums di Java adalah kelas khas yang mewakili bilangan tetap nilai tetap. 1. Gunakan definisi kata kunci enum; 2. Setiap nilai enum adalah contoh akhir statik awam jenis enum; 3. Ia boleh termasuk bidang, pembina dan kaedah untuk menambah tingkah laku kepada setiap pemalar; 4. Ia boleh digunakan dalam pernyataan suis, menyokong perbandingan langsung, dan menyediakan kaedah terbina dalam seperti nama (), ordinal (), nilai () dan nilai (); 5. Penghitungan boleh meningkatkan jenis keselamatan, kebolehbacaan dan fleksibiliti kod, dan sesuai untuk senario pengumpulan terhad seperti kod status, warna atau minggu.

Prinsip pengasingan antara muka (ISP) menghendaki pelanggan tidak bergantung pada antara muka yang tidak digunakan. Inti adalah untuk menggantikan antara muka yang besar dan lengkap dengan pelbagai antara muka kecil dan halus. Pelanggaran prinsip ini termasuk: Pengecualian yang tidak diletakkan dilemparkan apabila kelas melaksanakan antara muka, sebilangan besar kaedah tidak sah dilaksanakan, dan fungsi yang tidak relevan secara paksa diklasifikasikan ke antara muka yang sama. Kaedah permohonan termasuk: membahagikan antara muka mengikut kaedah biasa, menggunakan antara muka berpecah mengikut pelanggan, dan menggunakan kombinasi dan bukannya pelaksanaan pelbagai antara muka jika perlu. Sebagai contoh, perpecahan antara muka mesin yang mengandungi kaedah percetakan, pengimbasan, dan faks ke dalam pencetak, pengimbas, dan faxmachine. Peraturan boleh dilonggarkan dengan sewajarnya apabila menggunakan semua kaedah pada projek kecil atau semua pelanggan.

Java menyokong pengaturcaraan asynchronous termasuk penggunaan aliran yang boleh diselesaikan, aliran responsif (seperti ProjectReactor), dan benang maya di Java19. 1.CompletableFuture meningkatkan kebolehbacaan dan penyelenggaraan kod melalui panggilan rantai, dan menyokong orkestrasi tugas dan pengendalian pengecualian; 2. ProjectReactor menyediakan jenis mono dan fluks untuk melaksanakan pengaturcaraan responsif, dengan mekanisme tekanan belakang dan pengendali yang kaya; 3. Thread maya mengurangkan kos konvensional, sesuai untuk tugas I/O-intensif, dan lebih ringan dan lebih mudah untuk berkembang daripada benang platform tradisional. Setiap kaedah mempunyai senario yang berkenaan, dan alat yang sesuai harus dipilih mengikut keperluan anda dan model campuran harus dielakkan untuk mengekalkan kesederhanaan

Terdapat tiga perbezaan utama antara yang boleh dipanggil dan boleh dijalankan di Jawa. Pertama, kaedah yang boleh dipanggil boleh mengembalikan hasilnya, sesuai untuk tugas -tugas yang perlu mengembalikan nilai, seperti yang boleh dipanggil; Walaupun kaedah run () runnable tidak mempunyai nilai pulangan, sesuai untuk tugas -tugas yang tidak perlu kembali, seperti pembalakan. Kedua, Callable membolehkan untuk membuang pengecualian yang diperiksa untuk memudahkan penghantaran ralat; Walaupun Runnable mesti mengendalikan pengecualian secara dalaman. Ketiga, Runnable boleh dihantar secara langsung ke benang atau executorservice, sementara yang boleh dipanggil hanya boleh dikemukakan ke executorservice dan mengembalikan objek masa depan untuk

Di Java, enums sesuai untuk mewakili set tetap tetap. Amalan terbaik termasuk: 1. Gunakan enum untuk mewakili keadaan tetap atau pilihan untuk meningkatkan keselamatan jenis dan kebolehbacaan; 2. Tambah sifat dan kaedah untuk meningkatkan fleksibiliti, seperti menentukan bidang, pembina, kaedah penolong, dan lain -lain; 3. Gunakan enummap dan enumset untuk meningkatkan prestasi dan jenis keselamatan kerana mereka lebih cekap berdasarkan tatasusunan; 4. Elakkan penyalahgunaan enum, seperti nilai dinamik, perubahan kerap atau senario logik kompleks, yang harus digantikan dengan kaedah lain. Penggunaan enum yang betul boleh meningkatkan kualiti kod dan mengurangkan kesilapan, tetapi anda perlu memberi perhatian kepada sempadannya yang berkenaan.

Javanio adalah IOAPI baru yang diperkenalkan oleh Java 1.4. 1) bertujuan untuk penampan dan saluran, 2) mengandungi komponen teras penampan, saluran dan pemilih, 3) menyokong mod tidak menyekat, dan 4) mengendalikan sambungan serentak lebih cekap daripada IO tradisional. Kelebihannya dicerminkan dalam: 1) IO yang tidak menyekat mengurangkan overhead thread, 2) Buffer meningkatkan kecekapan penghantaran data, 3) pemilih menyedari multiplexing, dan 4) memori pemetaan memori sehingga membaca dan menulis fail. Nota Apabila menggunakan: 1) Operasi flip/jelas penampan mudah dikelirukan, 2) Data yang tidak lengkap perlu diproses secara manual tanpa menyekat, 3) Pendaftaran pemilih mesti dibatalkan dalam masa, 4) NIO tidak sesuai untuk semua senario.

JavaprovidesmultiplesynchronizationToolsforthreadsafety.1.SynchronizedBlockSensensureMutualExclusionByLockingMethodsorspecificcodesections.2.reentrantlockoffersadvancedControl, termasuktrylockandfairnesspolicies.condition

Mekanisme pemuatan kelas Java dilaksanakan melalui kelas, dan aliran kerja terasnya dibahagikan kepada tiga peringkat: memuatkan, menghubungkan dan memulakan. Semasa fasa pemuatan, kelas muat turun secara dinamik membaca bytecode kelas dan mencipta objek kelas; Pautan termasuk mengesahkan ketepatan kelas, memperuntukkan memori kepada pembolehubah statik, dan rujukan simbol parsing; Inisialisasi melakukan blok kod statik dan tugasan pembolehubah statik. Pemuatan kelas mengamalkan model delegasi induk, dan mengutamakan loader kelas induk untuk mencari kelas, dan cuba bootstrap, lanjutan, dan appliclassloader pada gilirannya untuk memastikan perpustakaan kelas teras selamat dan mengelakkan pemuatan pendua. Pemaju boleh menyesuaikan kelas, seperti UrlClassl
