介绍Java内存区域

1. 程序计数器:

  1. 记录下1条须要执行的字节码指令: 分支、循环、跳转、异样解决、线程复原等性能都须要依赖程序计数器;

  2. 线程公有;
    次要有两个作用：

    1. 字节码解释器通过改变程序计数器来顺次读取指令，从而实现代码的流程管制，如：程序、抉择、循环、异样解决。
    2. 在多线程下，记录以后线程执行地位，从而当线程被切换回来的时候可能晓得该线程上次运行到哪了。
    3. 惟一不会呈现 OutOfMemoryError (内存透露) 的内存区域!

2. Java虚拟机栈:

  1. 线程公有
  2. 形容的是 Java 办法执行的内存模型，每次⽅法调用都通过栈传递数据
  3. Java 内存能够毛糙的辨别为堆内存（Heap）和栈内存 (Stack),其中栈就是当初说的虚拟机栈，或者说是虚拟机栈中局部变量表局部。 （实际上，Java 虚拟机栈是由一个个栈帧组成，而每个栈帧中都领有：局部变量表、操作数栈、动静链接、办法进口信息。）

局部变量表次要寄存了编译期可知的各种数据类型（boolean、byte、char、short、int、float、long、double）、对象援用（reference 类型，它不同于对象自身，可能是一个指向对象起始地址的援用指针，也可能是指向一个代表对象的句柄或其余与此对象相干的地位）。

Java 虚拟机栈会呈现两种谬误： StackOverFlowError 和 OutOfMemoryError 。

  1. StackOverFlowError:
    若Java 虚拟机栈的大小不容许动静扩大，当线程申请栈的深度超过以后Java 虚拟机栈的最大深度，就抛出 StackOverFlowError。
  2. OutOfMemoryError:
    若Java虚拟机堆中没有闲暇内存，并且垃圾回收器也无奈提供更多内存的话。就会抛出 OutOfMemoryError。
    Java 办法有两种返回形式,不论哪种返回形式都会导致栈帧被弹出:
  • return 语句。
  • 抛出异样。

3. 本地办法栈

虚拟机栈为虚拟机执行 Java 办法 （也就是字节码）服务，而本地办法栈则为虚拟机应用到的 Native 办法服务。 在 HotSpot 虚拟机中和 Java 虚拟机栈合二为一
本地办法被执行的时候，在本地办法栈也会创立一个栈帧，用于寄存该本地办法的局部变量表、操作数栈、动静链接、进口信息。

办法执行结束后相应的栈帧也会出栈并开释内存空间，也会呈现StackOverFlowError 和 OutOfMemoryError 两种谬误

4. 堆

JVM治理的内存中最大的一块，Java堆是所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创立.

  1. 寄存对象实例，简直所有的对象实例以及数组都在这里分配内存。
  2. 从jdk1.7开始曾经默认开启逃逸剖析，如果某些办法中的对象援用没有被返回或者未被里面应用（也就是未逃逸进来），那么对象能够间接在栈上分配内存。
  3. Java堆是GC治理的次要区域，因而也被称作GC 堆（Garbage Collected Heap）.从垃圾回收的角度，因为当初收集器根本都采纳分代垃圾收集算法，所以 Java 堆还能够细分为：新生代和老年代：再粗疏一点有：Eden 空间、From Survivor、To Survivor 空间等。

新生代:

Eden 区、两个 Survivor 区都属于新生代->依照程序被命名为 s1 和 s2

老年代:

大部分状况，对象都会首先在 Eden 区域调配，在一次新生代GC后，如果对象还存活，则会进入 s1 或者 s2，并且年龄加 1(Eden 区->Survivor 区后对象的初始年龄变为 1)，当它的年龄减少到肯定水平（默认为15岁），就会被降职到老年代中。对象降职到老年代的年龄阈值，能够通过参数 -XX:MaxTenuringThreshold 来设置。

几个谬误:
OutOfMemoryError: GC Overhead Limit Exceeded:

当JVM花太多工夫执行GC且只能回收很少的堆空间，就会产生此谬误!

java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space:

在创立新对象时, 堆内存空间有余, 会引发java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space 谬误。(和本机物理内存无关，和你配置的内存大小无关！)

5. 办法区/元数据区

⽅法区与 Java 堆一样，是各个线程共享的内存区域，它用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、动态变量、即时编译器编译后的代码等数据。

尽管 Java 虚拟机标准把办法区形容为堆的一个逻辑局部，然而它却有⼀个别名叫做 Non-Heap（非堆），目标应该是与 Java 堆辨别开来。

扩大1. 办法区和永恒代的关系

  1. 办法区是标准,永恒区是HotSpot的实现
    《Java 虚拟机标准》规定了办法区的概念和它的作用，并没有规定如何去实现。
    办法区和永恒代的关系很像 Java 中接口和类的关系，类实现了接口，而永恒代就是 HotSpot 虚拟机对虚拟机标准中办法区的一种实现形式。 也就是说，永恒代是 HotSpot 的概念，办法区是Java虚拟机标准中的定义，是一种标准，而永恒代是一种实现，一个是规范一个是实现，其余的虚拟机实现并没有永恒代这一说法。

  2. Metaspace（元空间）和 PermGen（永恒代）相似，都是对JVM标准中办法区的一种落地实现。

    不过元空间与永恒代之间最大的区别在于：元空间并不在虚拟机中，而是应用本地内存。

    扩大2. 办法区/永恒代/Metaspace

  3. 办法区：（逻辑上）
    逻辑上的货色，是JVM 的标准，所有虚拟机必须恪守的。
    是JVM 所有线程共享的、用于存储类的信息、常量池、办法数据、办法代码等。
  4. 永恒代：（办法区的实现、JDK7及之前、次要是和元空间比照）
    PermGen ， 就是 PermGen space ，全称是 Permanent Generation space ，是指内存的永恒保留区域。PermGen space 则是 HotSpot 虚拟机基于JVM标准对办法区的一个落地实现，并且只有 HotSpot 才有 PermGen space。而如 JRockit（Oracle）、J9（IBM） 虚拟机有办法区 ，然而就没有 PermGen space。PermGen space 是JDK7及之前， HotSpot虚拟机对办法区的一个落地实现。在JDK8被移除。‘
  5. Metaspace（元空间、JDK8及之后）：
    元空间与永恒代之间最大的区别在于：元空间并不在虚拟机中，而是应用本地内存。

应用本地内存有什么益处呢？最间接的体现就是OOM问题将不复存在，因为默认的类的元数据调配只受本地内存大小的限度，也就是说本地内存残余多少，实践上Metaspace就能够有多大，这解决了空间有余的问题。不过，让Metaspace变得无限大显然是不事实的，因而咱们也要限度Metaspace的大小：应用-XX:MaxMetaspaceSize参数来指定Metaspace区域的大小。JVM默认在运行时依据须要动静地设置MaxMetaspaceSize的大小。

移除PermGen（永恒代）从从JDK7 就开始。例如，字符串外部池，曾经在JDK7 中从永恒代中移除。直到JDK8 的公布将宣告 PermGen（永恒代）的终结。
其实，移除 PermGen 的工作从 JDK7 就开始，永恒代的局部数据就曾经转移到了 Java Heap 或者是 Native Heap。
但永恒代仍存在于JDK7 中，并没齐全移除，比方：
字面量 （interned strings）转移到 Java heap；
类的动态变量（class statics）转移到Java heap ；
符号援用（Symbols） 转移到 Native heap ；
JDK版本办法区的实现运行时常量池所在的地位
JDK6PermGen space（永恒代）PermGen space（永恒代）
JDK7PermGen space（永恒代）Heap（堆）
JDK8Metaspace（元空间）Heap（堆）

字符串外部池，曾经在JDK7 中从永恒代中移除(在堆中)-jdk7中曾经是了.
JDK6、JDK7 时，办法区 就是 PermGen（永恒代）。
JDK8 时，办法区就是 Metaspace（元空间）。

扩大3. 字符串常量池在哪

  1. jdk6->PermGen永恒代
  2. jdk7/jdk8->Heap堆内存