JVM架构概述
JVM（Java Virtual Machine）是Java程序运行的核心，它负责将Java字节码转换为机器码并执行。JVM的主要组成部分包括类加载器、运行时数据区和执行引擎。类加载器负责将编译后的字节码从文件系统或网络加载到内存中；运行时数据区包括方法区、堆、栈、程序计数器和本地方法栈，这些区域存储了程序运行时的各种数据；执行引擎则负责解释和执行字节码指令。
内存管理机制
JVM的内存管理机制是其高效运行的关键。堆是JVM中最大的内存区域，用于存储对象实例和数组。年轻代和老年代是堆的两个主要部分，年轻代又分为Eden区和两个Survivor区，用于对象的快速分配和回收。垃圾收集器负责回收不再使用的对象，常见的垃圾收集算法包括标记-清除、复制、标记-整理等。方法区用于存储类的元数据、常量、静态变量等，虽然逻辑上属于堆的一部分，但在某些实现中（如JDK8之后的元空间）并不位于堆内。
类加载与动态扩展
类加载器是JVM的重要组件，它负责将类的字节码加载到内存中并生成对应的Class对象。JVM的类加载机制采用双亲委派模型，即当一个类加载器收到类加载请求时，首先会委派给父类加载器去完成，只有当父类加载器无法完成时才会自己尝试加载。这种机制保证了类的唯一性和安全性。此外，JVM支持动态扩展功能，允许在运行时动态加载新的类或资源，这对于实现插件化架构和热部署非常有用。
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