快速串讲---JVM内存的区域划分

绝地灬酷狼 2023-01-16 13:28 118阅读 0赞

### 目的 ###

*  快速定位JVM内存泄漏或者溢出等问题。
 *  面试基础题，加分项。

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### 程序计数器（Program Counter Register） ###

*  记录当前线程所执行的字节码的行号。
 *  依赖其实现分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复。
 *  Natvie 方法时，其的值就为空。
 *  Java 虚拟机规范中唯一没有规定内存溢出的区域。
 *  “线程私有”的内存区域。

### 虚拟机栈（Virtual Machine Stacks） ###

*  其生命周期与线程相同。
 *  存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。
 *  方法被执行的时候创建一个栈帧并入栈。
 *  方法执行完成的时候对应栈帧出栈。
 *  栈的深度过大时，抛出 StackOverflowError 。
 *  线程数过多时，抛出 OutOfMemoryError 。
 *  “线程私有”的内存区域。

### 本地方法栈（Native Method Stacks） ###

*  为虚拟机使用到的 Native 方法服务。
 *  栈的深度过大时，抛出 StackOverflowError 。
 *  线程数过多时，抛出 OutOfMemoryError 。
 *  “线程私有”的内存区域。

### 堆（Java Heap） ###

*  用于存放对象实例，是JVM占用内存最大一块区域。
 *  垃圾收集器管理的主要区域。
 *  使用分代收集算法时，堆被细分为新生代和老年代，新生代再细分为Eden空间、 From Survivor 空间、 To Survivor 空间。
 *  在HotSpot虚拟机中，通过-Xmx和-Xms控制堆的大小，通过-Xmn控制新生代的大小。
 *  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。
 *  没有内存完成实例分配时，抛出 OutOfMemoryError 。
 *  “线程共享”的内存区域，线程共享的堆中又可能划分出多个线程私有的分配缓存区（Thread Local Allocation Buffer，TLAB）。

### 方法区（Method Area） ###

*  存储已被JVM加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码。
 *  回收目标主要是针对常量池的回收和对类型的卸载。
 *  可以选择不实现垃圾收集。
 *  当方法区无法满足内存分配需求时，将抛出 OutOfMemoryError 。
 *  JDK6 使用永久代实现方法区。
 *  JDK7 中永久代的字符串常量池被移出。
 *  JDK8 使用元空间实现方法区。
 *  “线程共享”的内存区域。

### 总结 ###

*  **程序计数器**：当前线程所执行的字节码的行号指示器。
 *  **虚拟机栈**：Java方法执行的内存模型，用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。
 *  **本地方法栈**：本地方法执行的内存模型，和虚拟机栈非常相似，其区别是本地方法栈为 JVM 使用到的 Native 方法服务。
 *  **堆**：用于存储对象实例，是垃圾收集器管理的主要区域。
 *  **方法区**：用于存储已被JVM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。

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