JVM(Java Virtual Machine)

JVM(Java Virtual Machine)이란?

자바를 실행하기 위한 가상 기계(컴퓨터)

자바로 작성된 애플리케이션은 모두 이 가상 컴퓨터(JVM)에서만 실행되기 때문에, 자바 애플리케이션이 실행되기 위해서는 반드시 JVM이 필요하다.

 

일반 애플리케이션의 코드는 OS만 거치고 하드웨어로 전달되는데 비해 Java 애플리케이션은 JVM을 한 번 더 거치기 때문에, 그리고 하드웨어에 맞게 완전히 컴파일된 상태가 아니고 실행 시에 해석(interpret)되기 때문에 속도가 느리다는 단점을 가지고 있다.

하지만 하드웨어의 기계어로 바로 변환해주는 JIT컴파일러와 향상된 최적화 기술이 적용되어서 속도의 격차가 많이 감소한다.

JVM의 메모리 구조

응용 프로그램이 실행되면 JVM은 시스템으로부터 프로그램을 수행하는데 필요한 메모리를 할당받고 JVM은 이 메모리를 용도에 따라 여러 영역으로 나누어 관리한다.

JVM의 메모리 구조에는 3가지 주요영역(method area, call stack, heap)가 존재한다.

메서드영역(method area)

프로그램 실행 중 어떤 클래스가 사용되면, JVM은 해당 클래스의 클래스파워(*.class)을 읽어서 분석하여 클래스에 대한 정보(클래스 데이터)를 이곳에 저장한다.

클래스변수(class variable - CV)도 함께 생성된다.

호출스택(call stack 또는 execution stack)

메서드의 작업에 필요한 메모리 공간을 제공한다.

호출된 메서드를 위한 메모리가 할당되며, 메서드가 작업을 수행하는 동안 지역변수(매개변수 포함)들과 연산의 중간결과 등을 저장하는데 사용된다.

메서드가 작업을 마치면 할당되었던 메모리 공간은 반환되어 비워진다.

제일 위에 있는 메서드는 현재 실행중이 메서드이고, 아래에 있는 메서드는 바로 위 메서드를 호출한 메서드이다.

힙(heap)

프로그램 실행 중 생성되는 인스턴스는 모두 이곳에 생성된다.

인스턴스변수(instance variable - IV)도 함께 생성된다.