Java内存区域

相对于C、C++程序员来说Java程序员应该是很幸福的，他们不需要管理自己的内存，而全部交由JVM来控制，它使得我们能够更加专注于程序功能点的开发而不去维护内存，天下苦NPE久矣，但是一旦出现内存泄漏和溢出方面的问题，如果你不了解JVM具体的运行原理，那么排查错误将是一个非常非常艰难的任务，并且如果你在书写Java程序的时候不知道它一个底层的运行原理，那么你很难书写良好的代码。

运行时数据区域

Java虚拟机咋执行Java程序的时候会把它管理的内存划分为若干个不同的数据区域

无特殊说明介绍的都是HotSpot虚拟机
并且JDK版本默认是1.8及以上

其中线程私有的有

1. 程序计数器
2. 虚拟机栈
3. 本地方法栈

线程共享的的有

1. 堆
2. 方法区
3. 直接内存(即非运行时数据区的一部分)

下面让我们来针对这些内存一个一个的分析

程序计数器

1. 什么是程序计数器

程序计数器是当前线程正在执行的字节码的地址，它是线程隔离的，其执行原理为字节码解释器读取内存中的字节码，按照顺序读取字节码指令，读取一个指令就把它翻译为一个固定的操作。

2. 为什么需要程序计数器

在单线程来看可有可无，但是在多线程看来需要保存当前线程所执行的位置

3. 程序计数器的特点
   1. 程序计数器是线程隔离的
   2. 程序计数器占用的内存空间非常小，可以忽略不计
   3. 程序计数器是java虚拟机规范中唯一一个没有规定任何OutOfMemoryError的区域
   4. 执行native本地方法时，程序计数器的值为空。原因是native方法是java通过jni调用本地C/C++库来实现，非java字节码实现，所以无法统计

Java虚拟机栈

Java虚拟机栈也是线程私有的，它的生命周期和线程周期相同，它描述了Java方法执行时的内存模型，每一次方法的调用的数据都是通过栈传递的。

Java虚拟机栈是有一个一个的栈帧组成，每个栈帧都拥有局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口信息。

Java虚拟机栈会出现两种错误:StackOverFlowError和OutOfMemoryError

• StackOverFlowError：如果Java虚拟机栈的内存大小不允许动态扩展，那么当线程请求栈的深度超过当前Java虚拟机最大深度的时候就会报错
• OutOfMemoryError：如果Java虚拟机堆没有空闲内存，并且垃圾回收器也无法提供更多内存的话，就会抛出OutOfMemoryError错误

本地方法栈

本地方法栈和Java虚拟机栈的作用相似，区别为：Java虚拟机栈为虚拟机执行Java方法服务，而本地方法栈则为虚拟机使用到的Native方法服务，在HotSpot虚拟机中，Java虚拟机栈和本地方法栈合二为一。

堆