JVM 小白学习之四 ：Java虚拟机内存管理

Java 虚拟机内存管理

1. java运行时JVM中的数据区总览图。
   

1.1 程序计数器

1. 程序计数器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。
2. 程序计数器处于线程独占区。
3. 如果线程执行的是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，这个计数器的值为undefined
4. 此区域是唯一一个在Java虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemory情况的区域，(因为开发者不需要去操作这一块内存)
5. 每个线程都有其自己的程序计数器。
6. java中现在暂时不能使用goto，其是java中的保留字

1.2 虚拟机栈

1. 虚拟机栈描述的是Java方法执行的动态内存模型
2. 栈帧
   1. 每个方法执行，都会创建一个栈帧，伴随着方法从创建到执行完成。用于存储局部变量表，操作数栈，动态链接，方法出口等。
3. 局部变量表
   1. 存放编译器可知的各种基本数据类型，引用类型，returnAddress类型
   2. 局部变量表的内存空间在编译器完成分配，当进入一个方法时，这个方法需要在帧分配多少内存是固定的，在方法运行期间是不会改变局部变量表的大小的。因为其只存 _引用。
4. 大小
   1. 虚拟机栈不够存放栈帧，则会出现StackOverflowError，递归中常出现这种错误。
   2. 如果设置栈的空间非常大，则可能出现OutOfMemoryError

1.3 本地方法栈

1. HotSpot内存区域不区分虚拟机栈和本地方法栈，但大多都是有区分
2. 虚拟机栈是为虚拟机执行Java方法服务
3. 本地方法栈为虚拟机执行native方法服务
4. 其他方法虚拟机栈相同类似

1.4 Java堆

1. 存放对象实例
2. 垃圾收集器管理的主要区域
3. 新生代，老年代，Eden空间
4. Java虚拟机中管理的最大的内存区域（内又分为几个区域）
5. OutOfMemory
6. 两个重要的参数 -Xms -Xmx 调整虚拟机内存的初始值最小值和最大值。

1.5 方法区

1. 存储虚拟机加载的类的信息，常量，静态变量，即时编译器编译后的代码等数据。
   1. 类的版本
   2. 字段
   3. 方法
   4. 接口
2. 方法区和永久代，在总多使用HotSpot的人中，很多人都原意把方法区称之为永久代。因为HotSpot把GC扩展到方法区，也就是使用永久代来时实现方法区。好处就是重复使用堆的GC去管理方法。而许多虚拟机没有永久代的概念。
3. 垃圾回收在方法区的行为，回收效率低，且消费大
4. 异常的定义
   1. OutOfMemoryError

特殊内存区域

2.1 运行时常量池

1. 属于方法区的一部分。
2. 用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用，这部分内容将在类加载后存放到常量池中。
3. 字符串就是一个典型的例子哩。其在方法区中会以一个区SET存在，SET的特性就是无序不重复。
4. OutOfMemoryError

2.2 直接内存

1. 并不是虚拟机运行时数据区的一部分
2. 能分配堆外内存
3. 受物理内存的限制，可能报 OutOfMemoryError