运行时数据区
1)程序计数器:
每个线程都会有一个程序计数器,是线程私有的,它是当前线程所执行的字节码的行号指示器,就是一个指针,用来存储指向下一条指令的地址,也即将要执行的指令代码。它是一个非常小的内存空间,几乎可以忽略不计。
分支,循环,跳转,异常处理,线程恢复等基础功能都需要依赖这个计数器来完成,此内存区域是唯一一个在Java虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。
如果正在执行的是Native方法,这个计数器则为空(undefined)。
2)java虚拟机栈
-> 虚拟机栈主管程序的运行,是在线程创建时创建,它的生命周期就是线程的生命周期,是线程私有的,不存在垃圾回收,只要线程一结束,该栈就over了;
-> 虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型,每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧 用于存储局部变量表,操作数栈,动态链接,方法出口等信息。每一个方法从调用直至完成的过程,就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程;
-> 局部变量表存放了编译期可知的各种基本类型数据(byte、short、int、long、char、float、double、boolean)、对象引用、returnAddress类型(指向了一条字节码指令的地址)。其中64位长度的long和double类型的数据会占用2个局部变量表空间(slot),其余的数据类型只占用1个。局部变量表所需的内存空间在编译期完成分配,当进入一个方法时,这个方法所需要在栈帧中分配多大的局部变量空间是完全确定的,在方法运行期间不会改变局部变量表的大小;
-> 在Java虚拟机规范中,对此区域规定了两种异常状况:如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度,将会抛出Stack OverflowError异常;如果虚拟机栈可以动态扩展时无法申请到足够的内存,就会抛出OutOfMemoryError异常。
3) 本地方法栈
本地方法栈与虚拟机栈所发挥的作用非常相似,他们之间的区别不过是虚拟机栈为虚拟机执行Java方法(字节码)服务,而本地方法栈则为虚拟机中使用到的native方法服务。与虚拟机栈一样也会抛出Stack OverflowError异常和OutOfMemoryError异常。
4) java堆
Java堆是被所有线程共享,虚拟机启动时创建,用来存放对象实例。
堆内存逻辑上分为新生(伊甸 + Survivor 0 + Survivor 1) + 养老 + 永久/元空间(jdk1.8)
物理上分为新生 + 养老
从GC的角度分为新生(伊甸 + FromSurvivor + ToSurvivor) + 养老
图片说明
5) 方法区
和堆一样所有线程共享,主要用于存储已被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,最典型的就是永久代/元空间了(在JDK1.7发布的HotSpot中,已经把字符串常量池移除方法区了。)