java - 内存区域

java 会将内存划分为几个不同的数据区域.

java虚拟机运行时数据区

1. 程序计数器

用来记录程序运行到哪里了，下一步又该执行哪一步操作.

• 线程私有:每个线程都有独立的,互补影响.
• 是当前线程所执行的字节码的行号指示器
• 如果线程正在执行的是一个Java方法，这个计数器记录的是正在执行的虚拟机字节码指令的地址，如果正在执行的是Native方法，这个计数器指为空（Undefined）

2. Java 虚拟机栈

用来存储Java方法运行过程中使用的栈数据(栈帧).
栈帧主要包括：局部变量表和操作数栈。

• 线程私有的，它的生命周期与线程相同
• 虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型
• 每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧（Stack Frame）用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。
• 局部变量表存放了编译器克制的各种基本数据类型（boolean、byte、char、short、int、float、long、double）、对象引用(reference类型，它不等同于对象本身，可能是一个指向对象起始地址的引用指针，也可能是指向一个代表对象的句柄或其他与此对象相关的位置)和returnAddress类型（指向了一条字节码指令的地址）
• 如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度，将抛出StackOverflow异常
• 如果虚拟机栈可以动态扩展，如果扩展时无法申请到足够的内存，就会抛出OutOfMemoryError异常

3. 本地方法栈

为虚拟机使用到的Native方法服务(与虚拟机栈基本类似,只是服务对象不同)

• 虚拟机规范中对本地方法栈中方法使用的语言、使用方式与数据结构并没有强制规定，因此具体的虚拟机可以自由的实现它
• 由的虚拟机（譬如Sun HotSpot 虚拟机）直接就把本地方法和虚拟机栈合二为一
• 本地方法栈区域也会抛出StackOverFlowError和OutOfMemoryError异常

4. java 堆

存放对象实例

• 被所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创建.
• 唯一目的是存放对象实例，几乎所有的对象实例都在这里分配内存.
• 可以是物理上不连续的内存空间,只要逻辑连续即可.

5. 方法区

用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据

• 线程共享.
• 也称为"永久代",GC很少出现
• 当方法区无法满足内存分配需求时，将抛出OutOfMemoryError异常

6. 运行时常量池

方法去的一部分,存放编译器生成的各种字面量和符号引用.

7. 直接内存

并不是虚拟机运行时数据区的一部分，也不是Java虚拟机规范中定义的内存区域，但是这部分内存也被频繁地使用，而且也可能导致OutOfMemoryError异常出现.

• NIO(New Input/Output)可以使用Native函数库直接分配堆外内存.

参考:
《深入理解Java虚拟机 JVM高级特性与最佳实践》 第二章