java内存区域

一、运行时数据区域

每个区域都有自己的创建和销毁时间

1. 程序计数器：当前线程所执行单字节码的行号指示器。是线程私有，即每一个线程内有属于自己的独立程序计数器。不会出现内存溢出现象，因此java虚拟机规范也没有规定其outofmemory的情况。

2. java虚拟机栈：为虚拟机执行的java方法服务。也是线程私有，生命周期与线程相同。
   每个方法执行过程都会创建一个栈帧，用来存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每一个方法从调用到执行完成的过程，都对应着一个栈帧在虚拟机栈中从入栈到出栈的过程。
   局部变量表存放编译期可知的各种数据类型、对象引用和returnaddres类型（指向了一条字节码指令的地址）。
   方法在帧中分配的局部变量空间是完全确定的，在方法运行期间不会改变局部变量表的大小。
   两种异常情况：a.如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度，会抛出Stack Overflow异常；b.如果虚拟机栈可以动态扩展（当前大部分的虚拟机允许动态扩展），当扩展无法申请到足够的内存，将抛出OutOfMemory异常。

3. 本地方法栈：为虚拟机使用到的native方法服务。作用于虚拟机栈类似。

   -Xoss设置本地方法栈大小（无效），-Xss设定虚拟机栈和本地方法栈大小，有效

4. java堆：是虚拟机内存中最大的一块，也是被所有线程共享的一块，在虚拟机启动时创建。作用是存放对象实例，原本是所有的对象实例都在堆上分配内存，但逃逸分析改变了这一点。
   堆也负责垃圾收集管理，采用分代收集器，可以分为新生代和老年代。线程共享的堆能划分出多个线程私有的分配缓冲区，可以帮助更快地分配内存以及更好地回收内存。
   如果堆中没有很好地完成实例分配，或者无法再扩展时，会抛出OutOfMemory异常。

   -Xms堆最小值，-Xmx堆最大值，-XX：+heapdumponoutofmemory堆转储快照。

5. 方法区：也是线程共享的内存区域，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。运行时常量池：用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用，在类加载后进入方法区。

   -XX：permsize和-XX：maxpermsize限制方法区大小，从而间接限制常量池的容量，OutOfMemory的信息是permgen space。
CGLib之类的字节码技术，容易产生方法区内存溢出

二、直接内存
jdk1.4引入的基于通道和缓冲区的i/o方式，即NIO，它使用native函数库直接分配堆外内存，然后通过一个存储在java堆中的directbytebuffer对象作为引用进行操作。
避免了数据在java堆和native堆中的来回复制，内存分配也不受java堆的大小限制。但会受到本机总内存的限制，因此在动态扩展时也会出现OutOfMemory的错误。
-XX:maxdirectmemorysize,默认与-Xmx一样，由unsafe实例反射

三、对象的创建
四、对象的布局 对象在内存中的布局分为3块区域：对象头、实例数据、对其填充。
对象头包含两部分：第一部分用于存储对象自身的运行时数据，如哈希码、GC分代年龄、锁状态标志等等；第二部分是类型指针。
实例数据是对象存储的真正有效信息。
对齐填充为非必要，在对象中起到占位符的作用，对象的大小必须是8字节的整数倍。

常见面试题：Stack Overflow和OutOfMemory有什么区别？
内存泄漏（memory leak）和内存溢出（memory overflow）有什么区别？
虚拟机参数应该怎么调？