记忆方式:“两栈一堆”(虚拟机栈、本地方法栈、堆)+方法区+程序计数器
程序计数器
线程私有
- 当前线程所执行字节码的行号指示器。
- 程序控制流的指示器(分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复等)
- 该区域没有规定任何
OutOfMemoryError
情况。
Java虚拟机栈
线程私有
StackOverflowError
OutOfMemoryError
虚拟机栈描述的是Java方法执行的线程内存模型:
每个方法执行的时候,Java虚拟机都会同步创建一个栈帧,用于存储局部变量表、操作数栈、动态连接、方法出口等信息。
每一个方法被调用直至执行完毕的过程,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Java虚拟机
- 基本数据类型( boolean、byte、char、short、int、long、float、double )
- 对象引用(reference类型,它并不等同于对象本身,可能是一个指向对象起始地址的引用指针,也可能是指向一个代表对象的句柄或者其他与此对象相关的位置)
- returnAddress类型(指向了一条字节码指令的地址)
局部变量表所需的内存空间在编译期间完成分配,当进入一个方法时,这个方法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。
本地方法栈
线程私有
StackOverflowError
OutOfMemoryError
本地方法栈与虚拟机栈发挥的作用时非常相似的,其区别:
- 本地方法栈是为虚拟机使用到的本地(Native)方法服务。
- 虚拟机栈为虚拟机执行Java方法服务。
Java堆
线程共享
存放对象实例
所有的对象实例以及数组都应当在堆上分配。
垃圾收集器管理的内存区域
OutOfMemoryError
方法区
线程共享
OutOfMemoryError
存储已被虚拟机加载的类型信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码缓存等数据。
该区域的内存回收目标主要是针对常量池的回收和对类型的卸载。
运行时常量池
运行时常量池是方法区的一部分。
Class文件中除了有类的版本、字段、方法、接口等描述信息外,还有常量池表,用于存放编译期生成的各种字面量与符号引用,这部分内容将在类加载后存放到方法区的运行时常量池中。
运行时常量池另一个重要的特征是具备动态性,并非预置入Class文件中常量池的内容才能进入方法区运行时常量池,运行期间也可以将新的常量放入池中。
直接内存
OutOfMemoryError
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。
直接内存:使用Native函数库直接分配堆外内存
在JDK1.4中心加入了NIO(New Input/Output)类,引入了一种基于通道(Channel)与缓冲区(Buffer)的I/O方式,它可以使用Native函数库直接分配堆外内存,然后通过一个存储在Java堆里面的
DirectByteBuffer
对象为这块内存区域的引用进行操作。这样能在一些场景中显著提高性能,因为避免了在Java堆和Native堆中来回复制数据。