JVM系列一：虚拟机内存区域

虚拟机栈

1、虚拟机栈维护一个线程中所有方法的栈帧，每个栈帧中保存着这个方法中用到的局部变量表，操作数栈，常量引用

2、可以用-Xss来设置每个线程中虚拟机栈的大小,在jdk1.4之前默认虚拟机栈大小是256K，在jdk1.5+默认虚拟机栈大小是1M

java -Xss2M HackTheJava

3、该区域可能抛出的异常

• 当线程请求的栈深度超过最大限制后，或抛出StackOverflowError
• 当栈进行动态扩展无法申请到内存后，会抛出OutOfMemoryError

本地方法栈

本地方法栈和虚拟机栈类似，区别在于这里栈帧对应的是本地方法

本地方法一般是用其他语言编写的（C,C++或者汇编）

程序计数器

指示线程的行数计数器

堆

1、线程中所有的实例对象都被分配在这里，虚拟机的垃圾回收主要也是回收这块内存区域，所以这里也被称为GC堆

java的垃圾回收一般都是按照分代收集算法，堆中又划分有新生代和老年代

2、堆中的内存可以不是连续的，可以动态扩展内存，当扩展不到的时候会抛出OutOfMemeoryError

3、可以用-Xms和-Xmx来设置堆的大小，前一个参数设置初始大小，后一个参数设置最大大小

java -Xms1M -Xmx2M HackTheJava

方法区

1、方法区用来保存加载的类信息，静态变量，常量，即时编译器编译后的代码等信息

2、这块区域和堆一样不需要连续的内存，可以动态扩展内存，当扩展不到的时候会抛出OutOfMemeoryError

3、对这块区域的回收主要是对常量池的回收和类的卸载，不过一般很难实现，这块区域又被称为“永久代”

4、jdk1.8之后移除永久代，而将方法区移到元空间，这是虚拟机外部的内存空间

4、方法区是一个java虚拟机规范，其实现形式有元空间和永久代，jdk1.8之后，原来永久代的数据被分到元空间和堆中，类的信息分到元空间中，静态变量和常量分到堆中

直接内存

在jdk1.4的时候引入NIO类，它可以使用 Native 函数库直接分配堆外内存，然后通过 Java 堆里的 DirectByteBuffer 对象作为这块内存的引用进行操作。

这样能在一些场景中显著提高性能，因为避免了在堆内存和堆外内存来回拷贝数据。