Java虚拟机内存区域划分

我们知道，Java虚拟机在Java程序运行时会将其所管理的内存划分为多个区域。这些区域各自拥有着自己的生命周期与作用，下图为《Java虚拟机规范（第二版）》所描述分布图：

 

一：程序计数器

程序计数器，是一块较小的内存空间，它是当前线程所执行字节码的行号指示器。不同线程之间，有着各自的计数器。彼此互不干扰，属于线程私有。此外，在本区域不会出现OutOfMemoryError，也是唯一一个不会出现该异常的区域。

二：虚拟机栈

Java虚拟机栈，也是线程私有，其生命周期与线程相同。虚拟机栈描述了Java方法执行模型，说明了Java方法执行过程中，会创建一个栈帧，用于存储局部变量表，操作数栈，动态链接，方法出口等相关信息，方法执行的一个完整过程，代表着栈帧在栈中的入栈和出栈过程。在粗糙的栈和堆的分配认知里，程序员所关注的栈，其实严格意义上多数指的就是虚拟机栈中的局部变量表。局部变量表存储的是基本变量类型，对象引用类型，returnAdress类型。局部变量表所需内存空间，在编译期就是确定的。运行时不会改变。

该区域可能发生两种异常：OutOfMemoryError异常或Stack Overflow异常

三：本地方法栈

本地方法栈与虚拟机栈类似，但其服务对象为Native方法，不一样的虚拟机可能会把两者合二为一

四：Java堆

Java堆理论上是虚拟机内存最大的一块区域，其所为各个线程共享。它唯一的目的就是存放各对象实例，所以在当前的虚拟机中，几乎所有的对象都是在该区域分配。该区域在物理空间不连续，保留逻辑空间连续即可，同时，该区域可以拓展。

Java堆是作为垃圾回收的主要区域，基于不同的垃圾回收算法机制，可能该区域详细划分并不一样；这里主要说明分代收集算法的详细划分。如图是分代收集算法下的堆内存详细划分图：

此处我们仅做分代划分说明，垃圾回收详细，待下次说明。

五：方法区

该区域同样为各线程共享区域，主要存放装载的类信息，常量，静态变量，即时编译的字节码等信息。Java虚拟机规范对该区域保留最大的宽松要求，Java虚拟机规范将此区域描述为堆的逻辑部分，但事实上，这块区域有自己独特的性质。尽管该区域存在垃圾回收的几率小，但还是会有一部分东西被回收。在本区域，被回收的目标主要针对常量池与类型的卸载。

该区域同样可能发生OutOfMemoryError异常。

六：运行时常量池

常量池，是属于方法区的一部分，用于存放编译期生成的各种字面量与符号引用。运行时常量池具备动态性，运行时新的常量，也可以存入常量池中，可能发生OutOfMemoryError异常。

 

参考：

          周志明：《深入理解Java虚拟机（JVM高级特性与最佳实践）》