8.1 자바 메모리 구조

자바의 메모리 구조는 크게 메서드 영역, 스택 영역, 힙 영역 3개로 나눌 수 있다.

• 메서드 영역 : 클래스 정보를 보관한다. 이 클래스 정보가 붕어빵 틀이다.
• 스택 영역 : 실제 프로그램이 실행되는 영역이다. 메서드를 실행할 때 마다 하나씩 쌓인다.
• 힙 영역 : 객체(인스턴스)가 생성되는 영역이다. new 명령어를 사용하면 이 영역을 사용한다. 쉽게 이야기해서 붕어빵 틀로부터 생성된 붕어빵이 존재하는 공간이다. 참고로 배열도 이 영역에 생성된다.

• 메서드 영역(Method Area) : 메서드 영역은 프로그램을 실행하는데 필요한 공통 데이터를 관리한다. 이 영역은 프로그램의 모든 영역에서 공유한다.
  • 클래스 정보 : 클래스의 실행 코드(바이트 코드), 필드, 메서드와 생성자 코드 등 모든 실행 코드가 존재한다.
  • static 영역 : static 변수들을 보관한다.
  • 런타임 상수 풀 : 프로그램을 실행하는데 필요한 공통 리터널 상수를 보관한다. 예를 들어서 프로그램에 "hello" 라는 리터널 문자가 있으면 이런 문자를 공통으로 묶어서 관리한다. 이 외에도 프로그램을 효율적으로 관리하기 위한 상수들을 관리한다.
• 스택 영역(Stack Areat) : 자바 실행 시 , 하나의 실행 스택이 생성된다. 각 스택 프레임은 지역 변수, 중간 연산 결과, 메서드 호출 정보 등을 포함한다.
  • 스택 프레임 : 스택 영역에 쌓이는 네모 박스가 하나의 스택 프레임이다. 메서드를 호출할 때 마다 하나의 스택 프레임이 쌓이고, 메서드가 종료되면 해당 스택 프레임이 제거된다.
• 힙 영역(Heap Area) : 객체(인스턴스)와 배열이 생성되는 영역이다. 가바지 컬렉션(GC)이 이루어지는 주요 영역이며, 더 이상 참조되지 않는 객체는 GC에 의해 제거된다.

메서드 코드는 메서드 영역에

자바에서 특정 클래스로 100개의 인스턴스를 생성하면, 힙 메모리에 100개의 인스턴스가 생긴다. 각각의 인스턴스는 내부에 변수와 메서드를 가진다. 같은 클래스로부터 생성된 객체라도, 인스턴스 내부의 변수 값은 서로 다를 수 있지만, 메서드는 공통된 코드를 공유한다. 따라서 객체가 생성될 때, 인스턴스 변수에는 메모리가 할당되지만, 메서드에 대한 새로운 메모리 할당은 없다. 메서드는 메서드 영역에서 공통으로 관리되고 실행된다.

인스턴스의 메서드를 호출하면 실제로는 메서드 영역에 있는 코드를 불러와서 수행한다.

8.2 스택 영역과 힙 영역

• Data

package memory;
public class Data {
 	private int value;

 	public Data(int value) {
 		this.value = value;
    }

 	public int getValue() {
 		return value;
    }
 }

• JavaMemoryMain2

package memory;

public class JavaMemoryMain2 {

	public static void main(String[] args) {
 		System.out.println("main start");
 		method1();
 		System.out.println("main end");
    }

 	static void method1() {
 		System.out.println("method1 start");
 		Data data1 = new Data(10);
 		method2(data1);
 		System.out.println("method1 end");
    }

 	static void method2(Data data2) {
 		System.out.println("method2 start");
 		System.out.println("data.value=" + data2.getValue());
		System.out.println("method2 end");
    }
}

• main() -> method1() -> method2() 순서로 호출되는 단순한 코드이다.