JAVA程式運(yùn)行於虛擬機(jī)器之上，運(yùn)行時(shí)需要記憶體空間。虛擬機(jī)器執(zhí)行JAVA程式的過程中會(huì)把它管理的記憶體劃分為不同的資料區(qū)域方便管理。虛擬機(jī)器管理記憶體資料區(qū)分割如下圖：
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一、程式計(jì)數(shù)器(Program Counter Register)
行號(hào)指示器，字節(jié)碼指令的分支、循環(huán)、跳轉(zhuǎn)、異常處理、執(zhí)行緒恢復(fù)(CPU切換)，每個(gè)執(zhí)行緒都需要一個(gè)獨(dú)立的計(jì)數(shù)器，線程私有記憶體互不影響，該區(qū)域不會(huì)發(fā)生記憶體溢出異常。
二、虛擬機(jī)器堆疊(VM Stack)
虛擬機(jī)器堆疊(VM Stack)是執(zhí)行緒私有的，宣告週期與執(zhí)行緒相同，虛擬機(jī)器堆疊是Java方法執(zhí)行的記憶體模型，每個(gè)方法執(zhí)行時(shí)都會(huì)建立一個(gè)堆疊幀，即方法運(yùn)行期間的基礎(chǔ)資料結(jié)構(gòu)。
堆疊幀用於儲(chǔ)存：局部變數(shù)表、操作數(shù)棧、動(dòng)態(tài)連結(jié)、方法出口等，每個(gè)方法執(zhí)行中都對(duì)應(yīng)虛擬機(jī)器堆疊幀從入棧到處棧的過程。是一種資料結(jié)構(gòu)，是虛擬機(jī)器中的局部變數(shù)表，對(duì)應(yīng)物理層之上的程式資料模型。
局部變數(shù)表，是程式運(yùn)行資料模型，存放了編譯期可知的各種資料型別例如：
Boolean、byte、char、short、int、float、long、 double、物件參考類型(物件記憶體位址變量，指標(biāo)或句柄)。程式運(yùn)行時(shí)，根據(jù)局部變數(shù)表分配堆疊幀空間大小。在運(yùn)作中，大小是不變的例外類型：stackOverFlowError 執(zhí)行緒請(qǐng)求堆疊深度大於虛擬機(jī)器允許深度 OutOfMemory 記憶體空間耗盡無法進(jìn)行擴(kuò)充。
三、本機(jī)方法堆疊(Native Method Stack)
與虛擬機(jī)器堆疊類似，虛擬機(jī)器堆疊為Java程式服務(wù)，而本地方法堆疊支援虛擬機(jī)器的運(yùn)行服務(wù)，具體實(shí)作由虛擬機(jī)廠商決定，也會(huì)拋出stackOverFlowError、OutOfMemory例外。
四、堆(Heap)
堆(Heap)是虛擬機(jī)器管理記憶體中最大的一部分，被所有執(zhí)行緒共享，用於存放物件實(shí)例(對(duì)象、陣列)，物理上不連續(xù)的記憶體空間，由於GC收集器，分代收集，所以分割為：新生代Eden、From SurVivor空間、To SurVivor空間，allot buffer(分配空間)，可能會(huì)分割出多個(gè)線程私有的緩衝區(qū)，老年代。
五、方法區(qū)(Method Area)
方法區(qū)(Method Area)與堆區(qū)一樣屬於執(zhí)行緒共享的記憶體區(qū)域，用於儲(chǔ)存虛擬機(jī)器載入的類別資訊、常數(shù)、靜態(tài)變數(shù)、即時(shí)編譯器編譯後的程式碼（動(dòng)態(tài)載入OSGI）等資料。理論上屬於java虛擬機(jī)器的一部分，為了區(qū)分開來叫做 Non-Heap非堆。
這個(gè)區(qū)域可以選擇不進(jìn)行垃圾回收，該區(qū)域回收目的主要是常量池的回收，及類型的卸載class,內(nèi)存區(qū)不足時(shí)會(huì)拋出OutOfMemory異常。
執(zhí)行時(shí)期常數(shù)池：方法區(qū)的一部分，Class的版本、欄位、介面、方法等，及編譯期間產(chǎn)生的各種字面量、符號(hào)引用，編譯類別載入後存放在該區(qū)域。會(huì)拋出OutOfMemory異常。
六、直接記憶體(Direct Memory)
直接記憶體(Direct Memory)不屬於虛擬記憶體區(qū)域，是一種基於通道與緩衝區(qū)的IO方式，可以使用本地函數(shù)直接分配堆外內(nèi)存，在堆中存儲(chǔ)引用的外部?jī)?nèi)存地址，通過引用完成對(duì)直接引用內(nèi)存的操作，1.4之後提供的NIO顯著提高效率，避免了堆內(nèi)存與Native內(nèi)存的來回復(fù)制操作，不受虛擬機(jī)器記憶體控制，會(huì)拋出OUTOfMemory異常。
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