Java

[Java] JVM 메모리 구조

gorusair 2022. 1. 7. 23:18

응용프로그램이 실행되면, JVM은 시스템으부터 프로그램을 수행하는데 필요한 메모리를 할당받고

JVM은 이 메모리를 용도에 따라 여러 영역으로 나누어 관리한다.

JVM 메모리 구조

1. 메서드 영역(method area)

- 프로그램 실행 중 어떤 클래스가 사용되면, JVM은 해당 클래스의 클래스파일(*.class)을 읽어서
  분석하여 클래스에 대한 정보를 이곳에 저장한다. 이 떄, 그 클래스의 클래스변수도 이 영역에 함께 

  생성된다.

 

2. 힙(heap)

- 인스턴스가 생성되는 공간. 프로그램 실행 중 생성되는 인스턴스는 모두 이곳에 생성된다.
  인스턴스 변수들이 생성되는 공간

 

3. stack

- 메서드 작업에 필요한 메모리 공간을 제공한다.메서드가 호출되면, 호출스택에 호출된 메서드를 위한 메모리가 
  할당되며, 이 메모리는 메서드가 작업을 수행하는 동안 지역변수들과 연산의 중간결과 등을 저장하는데 사용된다.

  그리고 메서드가 작업을 마치면 할당되었던 메모리공간은 반환되어 비워진다.

 

- 메서드가 호출되면 수행에 필요한 만큼의 메모리를 스택에 할당 받는다.
- 메서드가 수행을 마치고나면 사용했던 메모리를 반환하고 스택에서 제거된다.
- 호출스택의 제일 위에 있는 메서드가 현재 실행 중인 메서드이다.
- 아래에 있는 메서드가 바로 위의 메서드를 호출한 메서드이다.
class CallStackTest{
	public static void main(String[] args){
    	firstMethod(); //static 메서드는 객체 생성없이 호출가능하다.
        }
        
        static void firstMethod(){
        	secondMethod();
        }
        
        static void secondMethod(){
        	System.out.println("secondMethod()");
            
        }
      }
      
 실행결과
 secondMethod()
class CallStackTest2{
	public static void main(String[] args){
    	System.out.println("main(String[] args)이 시작되었음.");
        firstMethod();
        System.out.println("main(String[] args)이 끝났음.");
        }
    
    static void firstMethod(){
    	System.out.println("firstMethod()이 시작되었음.");
        secondMethod();
        System.out.println("firstMethod()이 끝났음.");
        
        }
        
    static void secondMethod(){
    	System.out.println("secondMethod()이 시작되었음.");
        System.out.println("secondMethod()이 끝났음.");
        
        }
     }
     
 실행결과
main(String[] args)이 시작되었음.
firstMethod()이 시작되었음
secondMethod()이 시작되었음.
secondMethod()이 끝났음
firstMethod()이 끝났음
main(String[] args)이 끝났음.

 

기본형 매개변수와 참조형 매개변수

자바에서는 메서드를 호출할 떄 매개변수로 지정한 값을 메서드의 매개변수에 복사해서 넘겨준다.

매개변수의 타입이 기본형일 떄는 기본형 값이 복사되겠지만, 참조형이면 인스턴스의 주소가 복사된다.

 

 

기본형 매개변수 --- 변수의 값을 읽기만 할 수 있다.
참조형 매개변수 --- 변수의 값을 읽고 변경할 수 있다.
class Data{ int x;}

class PrimitiveParamEx{
	public static void main(String[] args){
    	Data d = new Data();
        d.x = 10;
        System.out.println("main() : x = " +d.x);
        
        change(d.x);
        System.out.println("After change(d.x)");
        
        }
        
    static void change(int x) {// 기본형 매개변수
    	x = 1000;
        System.out.println("change() : x=" + x);
        }
      }
      
     실행결과
main() : x=10
change() : x= 1000
After change(d.x)
main():x=10

▶ 매개변수는 변수에 저장된 값만 읽을 수만 있을 뿐 변경할 수 없다.

 

class Data{int x;}
public class ReferenceParaEx {
	public static void main(String[] args) {
		Data d = new Data();
		d.x=10;
		System.out.println("main() : x = "+d.x);
		
		change(d);
		System.out.println("After change(d)");
		System.out.println("main() : x = " + d.x);
	}

	static void change(Data d) { // 참조형 매개변수
		d.x = 1000;
		System.out.println("change() : x= " +d.x);
	}
}

main() : x = 10
change() : x= 1000
After change(d)
main() : x = 1000
public class ReferenceParamEx2 {
	public static void main(String[] args) {
	
		int[] x = {10}; //크기가 1인 배열. x[0] = 10;
		System.out.println("main() : x = " + x[0]);
		
		change(x);
		System.out.println("After change(x)");
		System.out.println("main() : x = " + x[0]);
	}

	static void change(int[] x) { //참조형 매개변수
			x[0] = 1000;
			System.out.println("change() : x = "+ x[0]);
		}
	}
main() : x = 10
change() : x = 1000
After change(x)
main() : x = 1000

 

 

참조형 반환타입

매개변수뿐만 아니라 반환타입도 참조형이 될 수 있다.

class Data {int x;}
public class ReferenceReturnEx {
	public static void main(String[] args) {
		Data d = new Data();
		d.x = 10;
		
		Data d2 = copy(d);
		System.out.println("d.x ="+d.x);
		System.out.println("d2.x="+d2.x	);
	}
	static Data copy(Data d) {
		Data tmp = new Data();
		tmp.x = d.x;
		
		return tmp;
	}

}

d.x =10
d2.x=10
'반환타입이 '참조형'이라는 것은 메서드가 '객체의 주소'를 반환한다는 것을 의미한다.