JVM-内存结构

1. 程序计数器（PC Counter Register）

定义

• 一般是机器的寄存器

作用

• 记录下一条JVM指令指定的地址

特点

• 线程私有
• 不会存在内存溢出

2. 虚拟机栈（JVM Stacks）

定义

• 栈：先进后出的存储结构
• 每个线程运行时所需要的内存空间，成为虚拟机栈

栈帧

• 每个栈由多个栈帧（Frame）组成
• 栈帧对应每个方法运行时需要的内存
• 每个线程只能有一个活动栈帧，对应当前正在执行的那个方法

思考1：垃圾回收是否涉及到栈内存？

答：不涉及。在调用结束后所有栈帧都会被弹出栈（自动出栈），并不需要垃圾回收。

思考2：栈内存的分配越大越好吗？

答：物理内存的大小一定，如果栈的内存分配过大，那么运行线程的数量就会变小。

思考3：方法内的局部变量是否线程安全？

答：如果方法内局部变量是没有逃离方法的作用范围则是安全的；如果局部变量引用了对象，并逃离了方法的作用范围则是不安全的。

栈的内存溢出

原因

• 栈帧过多
• 栈帧过大（不常见）

3. 本地方法栈（Native Method Stacks）

作用

• 为本地方法的运行提供运行空间

4. 堆（Heap）

定义

• Java堆是被所有线程共享的一块内存区域,在虚拟机启动时创建
• 通过new关键字创建对象都会使用堆内存

特点

• 线程共享，堆中的对象需要考虑线程安全问题
• 有垃圾回收机制

堆的内存溢出

• 大量对象强引用无法回收导致溢出

特殊情况：垃圾回收后内存占用仍然很高

排查手段：堆转储

5. 方法区（Method Area）

定义

• 方法区与java堆一样,是各个线程共享的内存区域
• 方法区在jvm启动的时候被创建

方法区内存溢出

• 1.8以前是永久代溢出
• 1.8以后是元空间溢出

运行时常量池

• 常量池：一张表。虚拟机指令根据这张常量表找到要执行的类名、方法名、参数类型、字面量等信息
• 运行时常量池：常量池是*.class文件中的，当该类被加载，它的常量池信息就会被放入运行时常量池，并将里面的符号地址改为真实地址。