Java内存区域

2.2 运行时数据区

2.2.1 程序计数器

其是一块较小的内存空间，可以看作是当前线程执行字节码的行号指示器。

java的多线程是通过轮流切换进行的，在一个确定的时刻，一个处理器（对多核处理器来说是一个内核）都只会执行一条线程中的指令。故，为了线程切换后能恢复到正确的执行位置，每条线程都会有一个独立的程序计数器。

2.2.2 虚拟机栈

其也是线程私有的，生命周期与线程相同。

虚拟机栈描述的是Java方法执行的线程内存模型：每个方法被执行的时候，Java虚拟机会同步创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、方法出口等信息。每一个方法的调用，对应着一个栈帧在虚拟机栈中的入栈出栈过程。

Java中的栈，通常是指虚拟机栈，更多情况下是指虚拟机栈中的局部变量表部分。

局部变量表存放了编译期可知的基本数据类型、对象引用（reference类型）和returnAddress类型（指向了一条字节码指令的地址）。

这些数据类型在局部变量表中的存储空间以局部变量槽（Slot）来表示，其中64位长度的long和double类型的数据会占用两个槽，其余占一个。局部变量表所需的内存空间在编译器完成分配，进入一个方法时，这个方法在栈帧中分配的局部变量空间是确定的，运行时不会改变。

2.2.3 本地方法栈

其与虚拟机栈作用类似，区别在于虚拟机栈为虚拟机执行Java方法（既字节码）服务，而本地方法栈是为虚拟机使用到的本地（Native）方法服务。

2.2.4 Java堆

Java堆是虚拟机所管理的内存中最大的一块。其是被所有线程共享的一块内存区域，其唯一目的就是存放对象实例，Java世界中的几乎所有的对象实例都在这里分配内存。

Java堆也是垃圾收集器管理的内存区域，一些资料中也叫做GC堆。

Java堆可以处于物理上不连续的内存空间，但在逻辑上应被视为是连续的。

2.2.5 方法区

其与Java堆一样，被各个线程共享，用于存储已经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。

2.2.6 运行时常量池

其是方法区的一部分。Class文件中除了有类的版本、字段、方法、接口等描述信息外，还有一个是常量池表，用于存放编译期生成的各种字面量与符号引用，这部分将在类加载后存放到方法区的运行时常量池中。

2.2.7 直接内存

其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。但是其也被频繁使用。

在Jdk1.4中加入的NIO（New Input/Output）类，引入了一种基于通道与缓冲区的IO方式，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堆中的DirectByteBuffer对象作为这块内存的引用进行操作。