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第一章 走进Java

第二章 Java内存区域与内存溢出异常

2.1 概述

2.2 运行时数据区域

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第一章 走进Java

Java技术体系所包含的内容

第二章 Java内存区域与内存溢出异常

2.1 概述

对于Java程序员来说，在虚拟机自动内存管理机制的帮助下，不再需要为每一个new操 作去写配对的delete/free代码，不容易出现内存泄漏和内存溢出问题，由虚拟机管理内存这 一切看起来都很美好。不过，也正是因为Java程序员把内存控制的权力交给了Java虚拟机， 一旦出现内存泄漏和溢出方面的问题，如果不了解虚拟机是怎样使用内存的，那么排查错误 将会成为一项异常艰难的工作。第二章的内容，主要介绍Java虚拟机内存的各个区域，这些区域的作用，服务队形以及其中可能出现的问题。

2.2 运行时数据区域

Java虚拟机在执行Java程序的过程中会吧所有管理的内存划分为若干个不同的数据区域。这些区域都有各自的用途，以及创建和销毁的时间，有的区域随着虚拟机进程的启动而 存在，有些区域则依赖用户线程的启动和结束而建立和销毁。如图所示。

1.程序计数器

程序计数器(Program Counter Register)是一块较小的内存空间，它可以看作是当前线 程所执行的字节码的行号指示器。在虚拟机的概念模型里(仅是概念模型，各种虚拟机可能 会通过一些更高效的方式去实现)，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 要依赖这个计数器来完成。

由于Java虚拟机的多线程是通过线程轮流切换并分配处理器执行时间的方式来实现的， 在任何一个确定的时刻，一个处理器(对于多核处理器来说是一个内核)都只会执行一条线 程中的指令。因此，为了线程切换后能恢复到正确的执行位置，每条线程都需要有一个独立 的程序计数器，各条线程之间计数器互不影响，独立存储，我们称这类内存区域为“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 令的地址;如果正在执行的是Native方法，这个计数器值则为空(Undefined)。此内存区域 是唯一一个在Java虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。