《深入理解Java虚拟机》笔记之第2章 Java内存区域与内存溢出异常

 

1、Java虚拟机运行时的数据区域，如下图所示。

     

(1)  程序计数器

    每个线程都有一个独立的程序计数器，该内存区域不会出现OutOfMemoryError。

(2)  Java虚拟机栈

线程私有，生命周期与线程相同。虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型：每个方法被执行的时候都会同时创建一个栈帧（Stack Frame）用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每一个方法被调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中从入栈到出栈的过程。

局部变量表存放了编译期可知的各种基本数据(boolean、byte、char、short、int、float、long、double)、对象引用和returnAddress类型。局部变量表也就是人们常说的栈内存（Stack）。

(3)  Java堆

所有线程共享，Java虚拟机启动时创建，通常是Java虚拟机所管理的内存中最大的一块。Java虚拟机规范说：所有的对象实例以及数据都要在堆上分配（栈上分配、标量替换等优化技术例外）。

线程共享的java堆中可能划分出多个线程私有的分配缓冲区(Thread Local Allocation Buffer，TLAB)。

Java堆可以处于物理上不连续的内存空间中，只要逻辑上是连续的即可。

Java堆还可以细分为新生代和老年代。

(4) 方法区

线程共享，用于存储已被机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。 方法区也被称为“永久代”，垃圾收集行为在这个区域也比较少。

运行时常量池（Runtime Constant Pool）也是方法区的一部分。

(5) 直接内存（Direct Memory）

 

直接内存并不是虚拟机运行时数据区的一部分，也不是java虚拟机规范中定义的内存区域，但仍然会出现导致OutOfMemoryError出现（如忽略掉直接内存，导致各个内存区域的总和大于物理内存限制）

 

2、对象访问举例

Object obj = new Object();

 

“Object obj”这部分语义将会反映到Java栈的本地变量表中，作为一个reference类型数据出现。而“new Object()”这部分的语义将会反映到java堆中，形成一块存储了Object类型所有实例数据值（Instance Data，对象中各个实例字段的数据）的结构化内存。另外，在java堆中还必须包含能查到此对象类型数据（如对象类型、父类、实现的接口、方法等）的地址信息，这些类型数据则存储在方法区中。