Java内存区域

1、运行时数据区域

　　java虚拟机在执行java程序的过程中会将它管理的内存区域分为若干个不同的数据区域。这些区域有各自的服务对象，创建以及销毁时间，有的内存区域随着虚拟机的启动和关闭而创建和销毁，有的内存区域则依赖于用户线程的启动和结束而创建和销毁。

　　java虚拟机管理的内存包含以下几个数据区域。如图所示。

1.1、程序计数器

　　程序计数器是一块较小的内存区域，它可以看做是当前线程所执行字节码的行号指示器。由于java虚拟机的多线程工作是通过轮流切换线程并且分配处理器执行时间的方式来实现的，在任何时刻，处理器只会处理其中一个线程，所以在多线程轮流切换工作时，需要程序计数器来记住每个线程执行到的位置，这样在切换回当前线程时才能回到正确的位置，同时每个线程的程序计数器应该是互不影响，独立存储，所以程序计数器这部分内存区域是线程私有的。

1.2、虚拟机栈

　　和程序计数器一样，虚拟机栈也是线程私有的。java虚拟机栈描述的是java方法执行的内存模型：每个方法执行过程中，会产生一个栈帧，栈帧存放的是局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每一个方法的调用和执行完毕，对应着栈帧的入栈和出栈过程。

如下图所示：

局部变量表存放了编译期间可知的各种基本数据类型，引用类型和returnAddress类型。其中64为的long和double类型的数据会占用2个局部变量空间slot，其余额数据类型在1个slot。局部变量表所需要的内存空间在编译期间就已经确定了，当进入一个方法时，这个方法在帧中需要分配多大的局部变量空间已经确定的，在方法运行期间不会改变局部变量表的大小。

在java虚拟机规范中，规定了该区域会出现的两种异常：StackOverFlowError，如果线程请求的内存空间大于虚拟机所允许的内存大小，会抛出此异常；OutOfMemeoryError，如果虚拟机申请不到足够的内存是，就会抛出这个异常。

1.3、本地方法栈

　　本地方法栈和虚拟栈很类型，区别就是虚拟机栈是为java方法服务的，而本地方法栈为Native方法服务的。

1.4、Java堆

　　java对是虚拟机内存区域中最大的一块内存。java堆的目的是用来存放对象的。java堆也是垃圾收集器回收的主要区域。java堆可以处于物理上不连续的内存空间。如果在堆中没有内存完成对象的分配，并且堆也无法扩展时，会抛出OutOfMemeoryError。

1.5、方法区

　　方法区和java堆一样，是线程共有的。它用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量和编译后的代码等信息。方法区是java堆的一部分。当方法区无法满足内存分配需求时，会抛出OutOfMemeoryError。