一、java 虚拟机内存模型是 java 程序运行的基础，为了能使 java 应用程序正常运行，JVM 虚拟机将其内存分为程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈、java 堆和方法区。

程序计数器用于存放下一条运行的指令；

虚拟机栈和本地方法栈用于存放函数调用堆栈信息；

java 堆用于存放 java 程序运行时所需的对象；

方法区用于存放程序的类元数据信息。

1、程序计数器，是一块很小的内存空间。由于 java 是支持线程的语言，当线程数量超过 CPU 数量时，线程之间根据时间片轮询抢夺 CPU 资源。每一个线程都必须用一个独立的程序计数器，用于记录下一条要运行的指令。各个线程的计数器互不影响，独立工作。是一块线程私有的内存空间。（如果当前线程正在执行一个 java 方法，则程序计数器记录正在执行的 java 字节码地址，如果当前线程正在执行 Native 方法，则程序计数器为空）

2、java 虚拟机栈，是线程的私有的内存空间，它和 java 线程在同一时间创建，它保存方法的局部变量、部分结果，并参与方法的调用和返回。如果线程在计算过程中，请求的栈深度大于最大可用的栈深度，则抛出 StackOverflowError ，如果 java 栈可以动态扩展，而在扩展栈的过程中，没有足够的内存空间来支持栈的扩展，则抛出 OutOfMemoryError。

3、本地方法栈，和 java 虚拟机栈的功能相似，java 虚拟机栈用于管理 java 函数的调用，而本地方法栈用于管理本地方法的调用。本地方法并不是用 java 实现的，而是使用 c 实现的。在 SUN 的 Hot Spot 虚拟机中，不区分本地方法栈和虚拟机栈。因此，和虚拟机栈一样，也会抛出 StackOverflowError 和 OutOfMemoryError。

4、java 堆，java 堆是虚拟机所管理的内存中最大的一个块，是所有线程共享的一块区域，在虚拟机启动时创建。此内存区域的唯一目的就是存放对象实例。从内存回收的角度来看，由于现在收集器基本都是采用分代收集算法，所以 java 堆还可以细分为，新生代和老年代，新生代可以分为，Eden 空间，From Survivor 空间和 To Survivor 空间。java 堆可以处于物理上不连续的内存空间中，只要逻辑连续即可。并且可以支持扩展来实现（通过-Xmx 和-Xms）控制。

5、方法区与 java 堆一样，也是线程共享的内存区域，主要存放类的类型信息、常量池、域信息、方法信息。类型信息包括类的完整名称、父类的完整名称、类型修饰符（public、protected、private）和类型的直接接口类表；常量池包括这个类方法、域等信息所引用的常量信息；域信息包括域名称、域类型和域修饰符；方法信息包括方法名称、返回类型、方法参数、方法修饰符、方法字节码、操作数栈和方法帧栈的局部变量区大小以及异常表。总之，方法区保持信息，大部分来自于 class 文件，是 java 应用程序运行必不可少的重要数据。但是用永久代实现方法区，会更容易出现内存溢出的问题，因此，对于 HotSpot 虚拟机，官方发布的路线图信息，现在也有放弃永久代并逐步改为采用 Native Memory 来实现方法区的规划了。JDK1.7 的 HotSpot 中，已经把原本放在永久代的字符串常量池移除了。

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