Java 與C++之間有一堵由內(nèi)存動(dòng)態(tài)分配和垃圾收集技術(shù)所圍成的“高墻”，墻外的人想進(jìn)去，墻里的人想出來(lái)阳仔。
對(duì)于Java程序員來(lái)說(shuō)攒霹，在虛擬機(jī)自動(dòng)內(nèi)存管理機(jī)制的幫助下怯疤，不需要在為每new一個(gè)對(duì)象去做delete\free操作，不容易出現(xiàn)內(nèi)訓(xùn)泄漏和內(nèi)存溢出的問(wèn)題催束，有虛擬機(jī)機(jī)管理內(nèi)存集峦，這一切看起來(lái)都很美好，不過(guò)也正是Java程序員把 內(nèi)存的控制權(quán)利交給Java虛擬機(jī)泣崩，一旦出現(xiàn)內(nèi)存泄漏和內(nèi)存溢出少梁，如果不知道Java虛擬機(jī)是如何使用內(nèi)存的，那么排查錯(cuò)誤將成一件很困難的事情矫付。
1.運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)域
Java虛擬機(jī)在運(yùn)行Java程序時(shí)把它管理的內(nèi)存分成若干個(gè)不同的數(shù)據(jù)區(qū)域凯沪，這些內(nèi)存區(qū)域都有各自的用途，以及創(chuàng)建和銷(xiāo)毀的時(shí)間买优，有的區(qū)域隨著虛擬的啟動(dòng)而存在妨马，有的區(qū)域隨著線程的啟動(dòng)和結(jié)束而建立和銷(xiāo)毀挺举。
1.1程序計(jì)數(shù)器
一塊較小的內(nèi)存空間，可以看作當(dāng)前線程執(zhí)行字節(jié)碼的行號(hào)指示器烘跺。
由于java虛擬機(jī)的多線程是通過(guò)線程輪流切換并分配處理器執(zhí)行時(shí)間的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的湘纵，在任何一個(gè)確定的時(shí)刻，一個(gè)處理器（對(duì)于多核處理器來(lái)說(shuō)是一個(gè)內(nèi)核）滤淳，都只會(huì)執(zhí)行一條線程中的指令梧喷。因此，在線程切換之后能夠回復(fù)到正確的位置脖咐，每一個(gè)線程需要一個(gè)獨(dú)立的程序計(jì)數(shù)器铺敌，各個(gè)線程之間互不影響，獨(dú)立存儲(chǔ)屁擅，我們稱(chēng)這類(lèi)內(nèi)存為“線程私有”的內(nèi)存偿凭。
如果線程正在執(zhí)行Java方法，程序計(jì)數(shù)器記錄的是正在執(zhí)行的虛擬機(jī)字節(jié)碼的指令的地址派歌；如果正在執(zhí)行的是Native方法弯囊，這個(gè)計(jì)數(shù)器值則為空，此內(nèi)存區(qū)域是Java虛擬機(jī)規(guī)范中沒(méi)有規(guī)定任何OutOfMemoryError情況的區(qū)域胶果。
1.2 Java虛擬機(jī)棧
與程序計(jì)數(shù)器一樣匾嘱，Java虛擬機(jī)棧也是線程私有的，它的聲明周期與線程相同稽物。
Java虛擬機(jī)棧描述的是Java方法執(zhí)行的內(nèi)存模型：每一個(gè)方法在執(zhí)行的同時(shí)都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)棧幀（Stack Frame）奄毡，用于存儲(chǔ)局部變量表，操作數(shù)棧贝或，動(dòng)態(tài)鏈接吼过，方法出口等信息，一個(gè)方法從調(diào)用直至執(zhí)行完成的過(guò)程咪奖，就對(duì)應(yīng)著一個(gè)棧幀（Stack Frame）在虛擬機(jī)棧中入棧和出棧的過(guò)程盗忱。
在虛擬機(jī)規(guī)范中，對(duì)這個(gè)區(qū)域規(guī)定了兩種異常情況：如果線程請(qǐng)求的棧深度大于虛擬所允許的深度羊赵，將拋出StackOverflowError趟佃；如果虛擬機(jī)棧可以動(dòng)態(tài)擴(kuò)展昧捷，但是擴(kuò)展時(shí)無(wú)法申請(qǐng)到足夠的內(nèi)存闲昭，就會(huì)跑出OutOfMemoryError。
1.3 本地方法棧
本地方法棧和虛擬機(jī)方法棧發(fā)揮的作用是非常的相似的靡挥，他們之間的區(qū)別不過(guò)是虛擬機(jī)棧為虛擬機(jī)執(zhí)行Java方法而服務(wù)的序矩，本地方法棧是為虛擬機(jī)執(zhí)行Native方法而服務(wù)的。
有的虛擬機(jī)（譬如：Sun HotSpot虛擬機(jī)）直接將虛擬機(jī)棧和本地方法棧合二為一跋破，與虛擬機(jī)棧一樣簸淀，版本方法棧也會(huì)跑出StackOverflowError和OutOfMemoryError瓶蝴。
1.4 Java堆（Java Heap）
對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，Java堆是虛擬機(jī)所管理的內(nèi)存中最大的一塊租幕，Java堆是所有線程所共享的內(nèi)存區(qū)域舷手；在Java虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)創(chuàng)建。
此內(nèi)存區(qū)域 的唯一目的就是存放對(duì)象實(shí)例劲绪，幾乎所有的對(duì)象實(shí)例都在這里分配內(nèi)存男窟，在一點(diǎn)在Java虛擬規(guī)范中描述：所有的對(duì)象以及數(shù)組實(shí)例都要在堆上分配內(nèi)存，但隨著JIT編譯技術(shù)的發(fā)展以及逃逸技術(shù)逐步成熟珠叔，棧上分配蝎宇、標(biāo)量替換優(yōu)化技術(shù)將會(huì)導(dǎo)致一些微妙的變化，所有的對(duì)象都分配在堆上也漸漸的變得不是那么絕對(duì)祷安。Java是垃圾收集器管理的主要區(qū)域，因此很多時(shí)候被稱(chēng)為“GC”堆兔乞。
如果在堆中沒(méi)有內(nèi)存完成實(shí)例分配并且堆也無(wú)法再擴(kuò)展時(shí)將會(huì)拋出OutOfMemoryError汇鞭。
1.5 方法區(qū)
方法區(qū)（Method Area），和Java堆一樣是線程共享的內(nèi)存區(qū)域庸追，他用于存儲(chǔ)已被虛擬機(jī)加載的類(lèi)信息霍骄、常量、靜態(tài)變量淡溯、及時(shí)編譯器編譯之后的代碼读整；雖然Java虛擬機(jī)規(guī)范把方法區(qū)描述為堆的一個(gè)邏輯部分，但是它有一個(gè)名稱(chēng)叫“Non-Heap”（非堆）米间，目的是和Java堆區(qū)分開(kāi)來(lái)。
對(duì)于習(xí)慣在HotSpot虛擬機(jī)上開(kāi)發(fā)膘侮，部署程序的開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō)屈糊，很多人更愿意把方法區(qū)稱(chēng)作“永久代”，本質(zhì)上兩者并不等價(jià)琼了；僅僅是HotSpot虛擬機(jī)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)選擇把GC分代收集擴(kuò)展到方法區(qū)中或者選擇使用永久代方法來(lái)實(shí)現(xiàn)方法區(qū)而已逻锐，HotSpot虛擬機(jī)垃圾收集器就可以像管理對(duì)一樣管理這一部分內(nèi)存，不需要再為方法編寫(xiě)內(nèi)存管理代碼雕薪。對(duì)于其他虛擬機(jī)（JRockit昧诱，J9等）來(lái)說(shuō)是不存在永久代的，原則上來(lái)說(shuō)所袁，如何實(shí)現(xiàn)方法區(qū) 是屬于虛擬機(jī)的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)盏档，不收虛擬機(jī)規(guī)范的約束，但是使用永久代來(lái)實(shí)現(xiàn)方法區(qū)不是一個(gè)好主意纲熏。
根據(jù)Java虛擬機(jī)的規(guī)范規(guī)定妆丘，當(dāng)方法無(wú)法滿足內(nèi)存分配的需要時(shí)將會(huì)拋出OutOfMemoryError锄俄。
1.6 運(yùn)行時(shí)常量池
運(yùn)行時(shí)常量池是方法區(qū)的一部分，Class文件除了有類(lèi)的版本勺拣，字段奶赠，方法，接口等描述信息之外药有，還有一項(xiàng)信息是常量池毅戈；
用于存放編譯期生成的字面量和符號(hào)引用，這部分內(nèi)容將在類(lèi)加載之后進(jìn)入方法區(qū)中的運(yùn)行時(shí)常量池中存放愤惰。
Java語(yǔ)言并不要求常量只有編譯時(shí)才能產(chǎn)生苇经，也就是并非預(yù)置到class文件中常量池的內(nèi)容才能進(jìn)入到方法區(qū)運(yùn)行時(shí)常量池，運(yùn)行區(qū)間也可以把新的常量放到池中宦言，使用得比較多的是String的intern（）方法扇单。當(dāng)常量池?zé)o法申請(qǐng)到內(nèi)存時(shí)將會(huì)拋出OutOfMemoryError，
1.7直接內(nèi)存
直接內(nèi)存并不是虛擬機(jī)運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)域的一部分奠旺，也不是Java虛擬機(jī)規(guī)范中定義的內(nèi)存蜘澜，但是這部分內(nèi)存也被頻繁使用，而且也可能導(dǎo)致OutOfMemoryError响疚。
