一、概念

Java 內存區域和內存模型是不一樣的東西，內存區域是指 Jvm 運行時將數據分區域存儲，強調對內存空間的劃分。

而內存模型（Java Memory Model，簡稱 JMM ）是定義了線程和主內存之間的抽象關系，即 JMM 定義了 JVM 在計算機內存(RAM)中的工作方式，

如果我們要想深入了解Java并發編程，就要先理解好Java內存模型。

二、JVM 運行時數據區結構圖

1、java虛擬機規范中的結構圖

2、java1.8 虛擬機（HotSpot）中的數據區域

三、各個區域簡介

1、程序計數器

程序計數器，是一塊兒較小的內存空間，它可以當作是當前線程所執行的字節碼的行號指示器。

字節碼解釋器工作時就是通過改變這個計數器的值來選取下一條需要執行的字節碼指令，分支、循環、跳轉、異常處理、線程恢復等基礎功能都要依賴這個計數器來完成。

每個線程都需要一個獨立的程序計數器，各個線程之間計數器互不影響，獨立存儲。我們稱這類內存區域為“線程私有”的內存。

如果線程正在執行的是一個 Java 方法，這個計數器記錄的正是正在執行的虛擬機字節碼指令的地址；

如果正在執行的是 Native 方法，這個計數器值則為空。

程序計數器，是唯一一個在 Java 虛擬機規范中沒有規定任何 OutOfMemoryError 情況的區域。

---

2、虛擬機棧

虛擬機棧也是“線程私有”的，它的生命周期與線程相同。

虛擬機棧描述的是 Java 方法執行的內存模型；

每個方法在執行的同時都會創建一個棧幀（Stack Frame）用于存儲局部變量表、操作數棧、動態鏈接、方法出口等信息。

每個方法從調用直至執行完成的過程，就對應著一個棧幀在虛擬機棧中入棧到出棧的過程。

常常說的 “堆” 和 “棧” 中的 “棧”就是指 虛擬機棧，或者說是虛擬機棧中局部變量表部分。

局部變量表存放了編譯期可知的各種基本數據類型（byte，short，int，long，float，double，char，boolean），對象引用（reference），returnAddress 類型（指向了一條字節碼指令的地址）。

局部變量表所需要的內存空間在編譯期完成分配，當進入一個方法時，這個方法需要在幀中分配多大的局部變量空間是完全確定的，在方法運行期間不會改變局部變量表的大小。

在 Java 虛擬機規范中，對這個區域規定了兩種異常狀況：

如果線程請求的棧深度大于虛擬機所允許的深度，將拋出 StackOverFlowError 異常；

如果虛擬機棧可以動態擴展，如果擴展時無法申請到足夠的內存，就會拋出 OutOfMemoryError 異常。

3、本地方法棧

本地方法棧（Native Method Stack）與虛擬機棧所發揮的作用是類似，他們之間的區別不過是虛擬機棧為虛擬機 Java 方法（也就是字節碼）服務，

而本地方法棧則為虛擬機使用到的 Native 方法服務。

在虛擬機規范中對本地方法棧中方法使用的語言、使用方式與數據結構并沒有強制規定，因此具體的虛擬機可以自由實現它。

甚至有的虛擬機（如：Sun HotSpot虛擬機）直接把本地方法棧和虛擬機棧合二為一。

與虛擬機棧一樣，本地方法棧區域也會拋出 StackOverFlowError 和 OutOfMemoryError 異常。

4、堆

對于大多數應用來說，Java 堆是 Java 虛擬機所管理的內存中最大的一塊兒。

Java 堆是被所有線程共享的一塊兒內存區域，在虛擬機啟動時創建。

此內存區域的唯一母的就是存放對象實例，幾乎所有的對象實例都在這里分配內存。

Java 堆是垃圾收集器管理的主要區域，因此也被稱作 “GC” 堆。

從內存回收的角度來看，由于現在收集器基本采用分代收集算法，所以 Java 堆中還可以細分為：新生代 和 老年代。

再細致一點的又** Eden 空間**、From Survivor 空間、To Survivor 空間。

Java 堆中的內存空間 既可以實現成固定大小的，也可以是可擴展的（通過 -Xmx 和 -Xms 控制）。

如果在堆中沒有足夠的內存完成實例分配，并且堆也無法再擴展時，將會拋出 OutOfMemoryError 異常。

5、方法區

方法區（Method Area）與 Java 堆一樣，是各個線程共享的內存區域，它用于存儲已經被虛擬機加載的** 類信息**、常量、靜態變量、即時編譯器編譯后的代碼等數據。

根據 Java 虛擬機規范的規定，當方法區無法滿足內存分配需求時，將拋出 OutOfMemoryError 異常。

四、Java8中的JVM元空間是不是方法區？

嚴格來說，不是。首先，方法區是JVM規范的一個概念定義，并不是一個具體的實現，每一個JVM的實現都可以有各自的實現；

然后，在Java官方的 HotSpot 虛擬機中，

Java8版本以后，是用元空間來實現的方法區；在Java8之前的版本，則是用永久代實現的方法區；

也就是說，“元空間” 和 “方法區”，一個是HotSpot 的具體實現技術，一個是JVM規范的抽象定義；

所以，并不能說“JVM的元空間是方法區”，但是可以說在Java8以后的HotSpot 中“元空間用來實現了方法區”。

然后多說一句，這個元空間是使用本地內存（Native Memory）實現的，也就是說它的內存是不在虛擬機內的，

所以可以理論上物理機器還有多個內存就可以分配，而不用再受限于JVM本身分配的內存了。

最后，祝大家早日學有所成，拿到滿意offer

總結

以上是生活随笔為你收集整理的掌握JVM 运行时数据区，其实不是很难，加薪也是要技巧可言的！！！的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。