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JVM内存结构有哪些?HashMap和HashTable的区别?

JVM内存结构

JVM内存主要分为以下几个区域:

  1. 程序计数器(Program Counter Register)

    • 线程私有,记录当前线程执行的字节码行号指示器

    • 唯一一个不会出现OOM的内存区域

  2. Java虚拟机栈(Java Virtual Machine Stacks)

    • 线程私有,生命周期与线程相同

    • 存储栈帧(局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等)

    • 可能出现StackOverflowError和OutOfMemoryError

  3. 本地方法栈(Native Method Stack)

    • 为Native方法服务

    • 同样可能出现StackOverflowError和OutOfMemoryError

  4. Java堆(Java Heap)

    • 线程共享,存放对象实例

    • GC主要管理区域,可分为新生代(Eden、Survivor)、老年代

    • 可能出现OutOfMemoryError

  5. 方法区(Method Area)

    • 线程共享,存储类信息、常量、静态变量等

    • JDK8后由元空间(Metaspace)实现,使用本地内存

    • 可能出现OutOfMemoryError

  6. 运行时常量池(Runtime Constant Pool)

    • 方法区的一部分,存放编译期生成的各种字面量和符号引用

HashMap与HashTable的区别

特性HashMapHashTable
线程安全非线程安全线程安全(方法使用synchronized修饰)
性能更高较低(因同步开销)
null处理允许一个null键和多个null值不允许null键或null值
继承关系继承AbstractMap继承Dictionary(已过时)
迭代器使用快速失败(fail-fast)迭代器使用Enumerator迭代器
初始容量默认16,扩容为2n默认11,扩容为2n+1
哈希计算对key的hashCode()二次哈希直接使用key的hashCode()
版本JDK1.2引入JDK1.0就存在

补充说明:

  • 在Java 5以后,通常推荐使用ConcurrentHashMap代替HashTable,因为它提供了更好的并发性能

  • HashMap在JDK8中引入了红黑树优化,当链表长度超过8时会转为红黑树结构

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