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JVM方法区的运行时常量区到底存储哪些数据?

 JDK8以后,运行时常量池逻辑上属于方法区;但:

  • 其中的字符串常量池实际位置移至到了java堆;
  • 其中一些符号引用也存储到了元空间;
  • 字符串常量池,元空间,运行时常量区的具体关系请看这篇博客:
    JDK8+后,运行时常量池、字符串常量池和元空间的关-CSDN博客

        JVM 方法区(Method Area) 中的 运行时常量池(Runtime Constant Pool) 存储的数据来源于 类文件常量池(Class File Constant Pool),并在运行时进行动态解析和扩展。具体存储的内容可以分为以下几类:


1. 类文件常量池的原始数据(编译期生成)

.class 文件中,常量池(Constant Pool)存储了各种符号信息,JVM 在加载类时会将其解析到运行时常量池。主要包括:

(1) 字面量(Literals)

  • 字符串常量String):如 "Hello"(最终可能被放入字符串池 String Table)。

  • 数值常量

    • 整型(int, long, short, byte, char):如 123, 0x1F

    • 浮点型(float, double):如 3.14, 2.71828

  • final 常量(无论是否 static):

    • static final int MAX = 100;(静态常量)

    • final String NAME = "Java";(实例常量)

(2) 符号引用(Symbolic References)

  • 类和接口的全限定名(Fully Qualified Name):如 java/lang/String

  • 字段的名称和描述符(Field Name & Descriptor):

    • Ljava/lang/String;(字段类型描述符)。

  • 方法的名称和描述符(Method Name & Descriptor):

    • main([Ljava/lang/String;)Vmain 方法的描述符)。

  • 方法句柄(MethodHandle)和动态调用点(InvokeDynamic)信息(Java 7+)。


2. 运行时动态解析的数据

在类加载、链接(验证、准备、解析)阶段,JVM 会将符号引用转换为直接引用:

  • 类/接口的解析:将 java/lang/Object 转换为实际类对象的引用。

  • 字段解析:将字段符号引用转换为内存偏移量或 Field 对象。

  • 方法解析:将方法符号引用转换为方法入口地址(Method 对象或 JNI 指针)。

  • 动态计算的常量(Java 8+):

    • CONSTANT_Dynamicinvokedynamic 指令使用的动态常量)。


3. 动态生成的常量

  • String.intern() 的字符串

    • 调用 "abc".intern() 后,字符串会被放入字符串池(String Table),逻辑上属于运行时常量池的一部分(但 HotSpot 的字符串池在堆中)。

  • 动态代理类、Lambda 表达式生成的类信息(可能涉及新的常量池条目)。

  • Class 对象引用:如 String.class 的运行时表示。


4. 其他 JVM 内部使用的数据

  • 基本类型的包装类缓存

    Integer.valueOf(1) 会缓存 -128~127,这些值可能被复用。
  • 特殊常量

    null 的表示,以及某些 JVM 内部使用的标记常量(如异常类名)。

总结:运行时常量池存储哪些数据?

数据类型示例是否动态解析
字符串常量"Hello"可能 intern()
数值常量123, 3.14
final 常量static final int X=1可能内联优化
类和接口全限定名java/lang/String解析为 Class
字段/方法符号引用Ljava/lang/String;解析为直接引用
动态计算的常量CONSTANT_Dynamic(Java 8+)运行时计算
String.intern()"abc".intern()动态添加

关键点

  1. 运行时常量池不仅存储静态常量,还包括所有类文件的常量池信息 + 运行时解析的数据。

  2. 符号引用会在类加载时解析,变成直接引用(如内存地址、方法指针等)。

  3. 字符串常量可能被 intern() 并放入字符串池(HotSpot 中字符串池在堆,但逻辑属于运行时常量池)。

  4. 动态语言支持(如 invokedynamic 会新增动态计算的常量。

如果你对某部分内容(如字符串池、符号引用解析)想深入了解,可以进一步讨论!


 常见误区澄清

  • 误区:“运行时常量池只存静态常量”。 事实:它存储所有类文件常量池的内容,包括动态解析的引用和字面量。

  • 字符串池的特殊性: 在HotSpot JVM中,字符串池(String Table)实际位于堆内存,而非方法区,但逻辑上属于运行时常量池的一部分。


静态 vs. 非静态常量

  • 静态常量(static final: 例如 public static final int MAX = 100;,这类常量会被存入运行时常量池,但它们的可能进一步被内联到使用它们的代码中(编译期优化)。

  • 非静态常量(实例级final常量): 例如 private final String name = "Hello";,虽然字面量 "Hello" 会存储在运行时常量池中,但该常量值是与对象实例绑定的,需要通过实例访问。

http://www.lryc.cn/news/585300.html

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