Java内存区域-运行时数据区域
Java虚拟机在运行时将内存划分为以下五个不同区域.
1.程序计数器：
是一块较小空间,可以看作是当前线程所执行的字节码行号指示器。字节码解释器工作时就是通过改变这个计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令，分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复等基础功能都需要依赖此计数器完成。
由于Java虚拟机的多线程是轮流切换并分配处理器执行时间的方式来实现的（抢占式），在任何时刻，一个处理器都只会处理一条线程中的指令。因此为了在线程切换后还能回到正确的位置，每条线程需要有自己独立的计数器，此种内存区域为“线程私有的内存”。
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地址；如果正在执行的是Native方法，计数器值为空（Undefined）。由于占用内存很小，所以此区域是唯一一个在Java虚拟机没有规定任何OutOfMemoryError的区域。
2.Java虚拟机栈
Java方法执行的内存模型：每个Java方法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。每个方法从调用到执行完成到过程，就对应一个栈帧栈虚拟机栈中入栈到出栈到过程。因此Java虚拟机栈也是“线程私有的内存”。
局部变量表存放了编译期可知的各种基本数据类型（Boolean，byte，short，char，int，float，long，double）、对象引用（reference类型，可能是一个指向对象起始位置的指针或句柄或与此对象相关的位置）、returnAddress类型（指向一条字节码指令的地址）。此局部变量表所需的内存空间在编译期完成分配，意味着进入一个方法时，此方法在帧中分配多大的局部变量空间是完全确定的，在运行期间不会改变大小。
如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度，抛出StackOverflowError异常；如果虚拟机可以动态扩展，当扩展时无法申请到足够到内存，就会抛出OutOfMemoryError异常。
3.本地方法栈
与虚拟机栈作用非常类似，区别在于本地方法栈为虚拟机用到的Native方法服务。
本地方法栈也会抛出StackOverflowError和OutOfMemoryError异常。
4.Java堆（Heap）
Java虚拟机管理内存中最大的一块，是被所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创建。此内存区域的唯一目的就是存放对象实例。
Java堆是垃圾收集器管理的主要区域，因此很多时候也被称作“GC堆”。从内存回收角度来看，由于现在收集器基本都采用分代收集算法，所以可以细分为：新生代和老生代（Eden，From Survivor，To Survivor）等。从内存分配角度来看，可能划分出多个线程私有的分配缓冲区。
根据Java虚拟机规范的规定，Java堆可以处在物理上不连续的内存空间，只要逻辑上是连续的即可，当堆无法扩展时将抛出OutOfMemoryError异常。（可以通过-Xmx和-Xms控制）
5.方法区
方法区与Java堆一样是线程共享的内存区域。
主要存储已被虚拟机加载的类信息、常亮、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。当方法区无法满足内存分配需求时，将抛出OutOfMemoryError异常。
5.1 运行时常量池
是方法区的一部分，存放编译期产生的各种字面量和符号引用。
6.直接内存
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。由于在JDK1.4之后加入的NIO类，引入类一种基于通道（Channel）与缓冲区（Buffer）的I/O方式，可以使用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对象作为这块内存的引用进行操作，避免在Java堆中与Native堆中来回复制数据，显著提高性能。毕竟是内存，就会收到本机总内存的制约，当扩展到极限也会抛出OutOfMemoryError异常。
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