1.JDK1.7內(nèi)存模型-運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)域

根據(jù)《Java虛擬機(jī)規(guī)范（Java SE 7 版）》規(guī)定，Java虛擬機(jī)所管理的內(nèi)存如下圖所示

運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)模型

• 1.堆：存放所有new出來的東西序苏，在虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)創(chuàng)建，垃圾收集器管理的主要區(qū)域讨跟。線程共享
• 2.方法區(qū)：存儲(chǔ)被虛擬機(jī)加載的類信息似枕、常量、靜態(tài)常量著隆、靜態(tài)方法等。線程共享呀癣。
• 3.本地方法棧：為虛擬機(jī)執(zhí)行使用到的Native方法服務(wù)美浦，線程私有。
• 4.虛擬機(jī)棧：虛擬機(jī)棧描述的是Java方法執(zhí)行的內(nèi)存模型：方法被調(diào)用時(shí)創(chuàng)建棧幀 ------>局部變量表 -------->局部變量项栏、對(duì)象引用浦辨。線程私有。
• 5.程序計(jì)數(shù)器：線程切換后能恢復(fù)到正確的執(zhí)行位置沼沈。線程私有流酬。
• 6.常量池：方法區(qū)的一部分

1.1運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)域存儲(chǔ)的內(nèi)容

運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)

1.2 程序計(jì)數(shù)器

1.什么時(shí)程序計(jì)數(shù)器
程序計(jì)數(shù)器（Program counter Register）是一塊較小的內(nèi)存空間，它可以看作時(shí)當(dāng)前線程所執(zhí)行的字節(jié)碼行號(hào)的指示器踪古。
2.程序計(jì)數(shù)器的作用

• 字節(jié)碼解釋器工作通過改變程序計(jì)數(shù)器的值來選取下一條需要執(zhí)行的字節(jié)碼指令含长。如分支、循環(huán)伏穆、跳轉(zhuǎn)拘泞、異常處理、線程恢復(fù)等基礎(chǔ)功能枕扫。
• 多線程情況下陪腌，程序計(jì)數(shù)器表示當(dāng)前線程執(zhí)行的位置，從而在線程切換的時(shí)候知道此線程上一次執(zhí)行的位置在哪里。

3.程序計(jì)數(shù)器的特點(diǎn)

• 一塊較小的內(nèi)存空間
• 每個(gè)線程獨(dú)立的程序計(jì)數(shù)器
• 生命周期隨著線程創(chuàng)建和死亡诗鸭。
• 如果線程執(zhí)行的時(shí)Java方法染簇，程序計(jì)數(shù)器記錄的時(shí)當(dāng)前正在執(zhí)行的字節(jié)碼指令地址。如果執(zhí)行的時(shí)Native方法强岸，程序計(jì)數(shù)器的值則為空（Undefined）锻弓。
• 此內(nèi)存區(qū)域時(shí)Java虛擬機(jī)規(guī)范中沒有規(guī)定任何OutOfMemoryError情況的區(qū)域。
• 由于Java虛擬機(jī)多線程時(shí)通過線程輪流切換并分配處理器執(zhí)行時(shí)間方式來時(shí)間请唱，在任何一個(gè)確定的時(shí)刻弥咪。一個(gè)處理器（多核處理器來說是一個(gè)內(nèi)核）都只會(huì)執(zhí)行一條線程中的指令过蹂。
• 為了線程切換后能恢復(fù)到正確的執(zhí)行位置十绑，每條線程都需要一個(gè)獨(dú)立的程序計(jì)數(shù)器。

1.3 虛擬機(jī)棧

1.什么是虛擬機(jī)棧
虛擬機(jī)棧描述的是Java方法執(zhí)行的內(nèi)存模型酷勺。每個(gè)方法在執(zhí)行時(shí)都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)棧幀（Stack Frame）用于存儲(chǔ)局部變量表本橙，操作數(shù)棧，方法出口脆诉，動(dòng)態(tài)鏈接等信息甚亭，每一個(gè)方法從調(diào)用直至執(zhí)行完成的過程，就對(duì)應(yīng)這一個(gè)棧幀從虛擬機(jī)中入棧到出棧的過程击胜。

2.什么是局部變量表
存放了編譯期可知的各種基本類型（boolean,byte,char,short,int long,float,double）亏狰，對(duì)象引用(reference類型)和returnAddress類型(指向了一條字節(jié)碼指令地址)，其中64位長(zhǎng)度long和double類型的數(shù)據(jù)會(huì)占用2個(gè)局部變量的空間偶摔，其余數(shù)據(jù)類型占1個(gè)暇唾。局部變量表所需的內(nèi)存空間在編譯期間完成分配，當(dāng)進(jìn)入一個(gè)方法時(shí)辰斋，這個(gè)方法需要在棧幀分配多大的局部變量是完全確定的策州，在運(yùn)行期間棧幀不會(huì)改變局部變量表的大小空間。

棧結(jié)構(gòu)

3.Java虛擬機(jī)棧的特點(diǎn)

• 1.每個(gè)線程私有宫仗，生命周期和線程相同
• 2.每個(gè)方法在執(zhí)行的同時(shí)够挂，創(chuàng)建一個(gè)棧幀。
• 3.局部變量表所需的內(nèi)存空間在編譯期間完成分配藕夫，在運(yùn)行期間不會(huì)改變局部變量表大小孽糖。
• 4. 在Java虛擬機(jī)規(guī)范中，對(duì)這個(gè)區(qū)域規(guī)定了兩種異常：
     StackOverFlowError：如果線程請(qǐng)求的棧深度太深毅贮，超出Xss規(guī)定棧的最大空間办悟，超出就會(huì)報(bào)錯(cuò)。
     OutOfMemoryError：虛擬機(jī)椖勐耄可以動(dòng)態(tài)擴(kuò)展誉尖，如果擴(kuò)展到無法申請(qǐng)足夠內(nèi)存空間。
     Xss:每個(gè)線程堆棧大小 默認(rèn)1M铸题。

1.4 本地方法棧

1.本地方法棧與虛擬機(jī)棧發(fā)揮的作用非常相似铡恕，他們之間的區(qū)別：虛擬機(jī)棧為虛擬機(jī)執(zhí)行Java方法服務(wù)琢感，而本地方法棧則為虛擬機(jī)執(zhí)行Native服務(wù)。
2.有的虛擬機(jī)直接就把本地方法棧和虛擬機(jī)棧合二為一 （比如Sun HotSpot虛擬機(jī)）
3.也會(huì)有StackOverFlowError和OutOfMemoryError異常探熔。

1.5 堆

堆是JVM中內(nèi)存占用最大驹针，管理最復(fù)雜的一個(gè)區(qū)域，其唯一用途就是存放對(duì)象實(shí)例诀艰。所有的對(duì)象實(shí)例及數(shù)組都在堆上進(jìn)行分配柬甥。1.7后，字符串常量池從永久代中剝離出來其垄，放在堆中苛蒲。

JDK1.7堆內(nèi)存結(jié)構(gòu)

并不是所有對(duì)象都在堆上，由于棧上分配和標(biāo)量替換绿满，導(dǎo)致有些對(duì)象不在堆上臂外。

堆大小通過 -Xms(最小值)和-Xmx(最大值)參數(shù)設(shè)置。

• -Xms為JVM啟動(dòng)時(shí)申請(qǐng)的最小內(nèi)存喇颁，默認(rèn)為操作系統(tǒng)物理內(nèi)存的1/64 但小于1G漏健。
• -Xmx為JVM可申請(qǐng)的最大內(nèi)存，默認(rèn)為物理內(nèi)存的1/4 但小于1G
• 當(dāng)空余堆內(nèi)存小于40%時(shí)橘霎，JVM會(huì)增大Heap到-Xmx指定的大小蔫浆，可通過-XX:MinHeapFreeRation來指定這個(gè)比例。
• 當(dāng)空余堆內(nèi)存大于70%時(shí)姐叁，JVM會(huì)減小heap大小到-Xms指定的大小瓦盛，可通過-XX:MaxHeapFreeRation 來指定這個(gè)比例。
• 對(duì)于后端系統(tǒng)七蜘，為了避免在運(yùn)行時(shí)頻繁調(diào)整Heap大小谭溉，通常-Xms和-Xmx設(shè)置成一樣的值。

由于收集器都是采用分代收集算法橡卤，堆被劃分為新生代和老年代扮念。

新生代：主要存儲(chǔ)新創(chuàng)建和尚未進(jìn)入老年代
老年代：存儲(chǔ)經(jīng)過多次minor GC后仍然存活的對(duì)象。

堆中沒有足夠的內(nèi)存完成實(shí)例分配碧库，并且堆也無法擴(kuò)展時(shí)柜与，將會(huì)出現(xiàn)OOM異常（內(nèi)存溢出，內(nèi)存泄漏）滿足下面兩個(gè)條件就會(huì)OOM嵌灰。
1.JVM 98%的時(shí)間都花在內(nèi)存回收弄匕。
2.每次回收的內(nèi)存小于2%。

為什么要分代沽瞭？
給堆內(nèi)存分代是為了提高對(duì)象內(nèi)存分配和垃圾回收的效率迁匠。
如果沒有區(qū)域劃分，生命周期很長(zhǎng)的和新創(chuàng)建的對(duì)象放在一起，堆內(nèi)存需要頻繁進(jìn)行回收城丧，每次回收都遍歷所有對(duì)象延曙，花費(fèi)的時(shí)間代價(jià)是巨大的，嚴(yán)重影響GC效率亡哄。

內(nèi)存分代后枝缔，情況就不同了。

1.新的對(duì)象會(huì)在新生代中分配蚊惯。
2.經(jīng)過多次回收仍然存活的放在老年代中愿卸，靜態(tài)屬性和類信息等存放在永久代中。
3.新生代中的對(duì)象存活時(shí)間短截型，只需要在新生代中頻繁進(jìn)行GC
4.老年代中對(duì)象生命周期長(zhǎng)趴荸，內(nèi)存回收的頻率相對(duì)較低，不需要頻繁進(jìn)行回收菠劝。
5.永久代中回收效果差赊舶，一般不進(jìn)行回收睁搭。

新生代
程序創(chuàng)建的對(duì)象都是從新生代分配內(nèi)存赶诊。
新生代由Eden Space和兩塊相同大小的Survivor Space構(gòu)成，默認(rèn)比例為8:1:1
劃分的目的是因?yàn)镠otSpot采用復(fù)制算法來回收新生代园骆，設(shè)置這個(gè)比例是充分利用內(nèi)存空間舔痪，減少浪費(fèi)。
新生成的對(duì)象在Eden區(qū)分配(大對(duì)象除外锌唾，大對(duì)象直接進(jìn)入老年代)锄码，當(dāng)Eden區(qū)沒有足夠的空間進(jìn)行分配時(shí)，虛擬機(jī)將發(fā)起一次minor GC晌涕。

• 1.GC開始時(shí)滋捶，對(duì)象只會(huì)存在于Eden區(qū)和From Survivor區(qū)，To Survivor區(qū)是空的（作為保留區(qū)域）
• 2.GC進(jìn)行時(shí)余黎，Eden區(qū)中所有存活的對(duì)象都會(huì)被復(fù)制到To Survivor區(qū)重窟。
• 3.而在From Survivor區(qū)中，仍存活的對(duì)象會(huì)根據(jù)他們的年齡值決定去向惧财，年齡值達(dá)到年齡閾值的對(duì)象移到老年代巡扇，沒有達(dá)到的閾值會(huì)被復(fù)制到To Survivor區(qū)。
• 4.接著清空Eden區(qū)和From Survivor區(qū)垮衷。
• 5.新生代存活的對(duì)象都在To Survivor區(qū)厅翔。
• 6.接著，F(xiàn)rom Survivor區(qū)和To Survivor區(qū)會(huì)交換他們的角色搀突，也就是新的To Survivor區(qū)就是上次GC清空的From Survivor區(qū)刀闷，新的From Survivor區(qū)就是上次GC的To Survivor區(qū)，總之，不管怎樣都會(huì)保證To Survivor區(qū)在議論GC后是空的甸昏。
• 7.GC時(shí)戈次，To Survivor區(qū)沒有足夠的空間存放上一次新生代收集下來的存活對(duì)象時(shí)，需要依賴?yán)夏甏M(jìn)行分配擔(dān)保筒扒，將這些對(duì)象存放在老年代中怯邪。

-Xmn 來指定新生代大小
也可以通過 -XX:SurvivorRation來調(diào)整Eden Space及Survivor Space的大小。

老年代
用于存放經(jīng)過多次新生代GC依然存活的對(duì)象花墩，老年代中的對(duì)象生命周期較長(zhǎng)悬秉，存活率比較高，在老年代中進(jìn)行GC的頻率相對(duì)而言較低冰蘑，而且回收的速度也比較慢和泌。
老年代所占的內(nèi)存大小為-Xmx 減去 -Xmn
主要存儲(chǔ)的有：緩存對(duì)象，新建的對(duì)象也有可能直接進(jìn)入老年代祠肥。
主要有兩種情況武氓。

1. 大對(duì)象，可通過啟動(dòng)參數(shù)設(shè)置：-XX：PretenureSizeThreshold=1024（單位字節(jié)仇箱，默認(rèn)為0）來代表超過多大時(shí)就不在新生代分配县恕，而是直接在老年代分配。
   2.大的數(shù)組對(duì)象剂桥，且數(shù)組中無引用外部對(duì)象忠烛。

堆的特點(diǎn)：
1.Java堆是被所有線程共享的一塊內(nèi)存區(qū)域，在虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)創(chuàng)建权逗。此內(nèi)存區(qū)域的唯一目的就是存放對(duì)象實(shí)例和數(shù)組美尸，幾乎所有的對(duì)象實(shí)例都在這里分配。
2.Java堆是垃圾收集器管理的主要區(qū)域斟薇。
3.Java堆還可以細(xì)分為：新生代和老年代师坎；在細(xì)分一點(diǎn)有Eden空間、From Survivor空間堪滨、To Survivor空間等胯陋。
4.可以位于物理上不連續(xù)的空間，但是邏輯上要連續(xù)椿猎。
5.OutOfMemoryError：如果堆中沒有內(nèi)存完成實(shí)例分配惶岭，并且堆也無法再擴(kuò)展時(shí)，拋出該異常犯眠。
6.新生代和老年代比例默認(rèn)1:2 新生代Eden和From按灶、To三個(gè)區(qū)域，比例默認(rèn)為8:1:1

7. -Xms 最小堆大小 默認(rèn)為物理內(nèi)存的1/64 但小于1G -Xmx 最大堆大小 默認(rèn)為物理內(nèi)存的1/4 但小于1G -Xmn新生代大小筐咧。

堆區(qū)域劃分

默認(rèn)比例

方法區(qū)是JVM的規(guī)范鸯旁，而永久代是方法區(qū)的一種實(shí)現(xiàn)噪矛，并且只有HotSpot才有永久代，而對(duì)于其他類型的虛擬機(jī)并沒有铺罢。在JDK1.8中艇挨，HotSpot已經(jīng)沒有永久代這個(gè)區(qū)間了，取而代之的是MetaSpace韭赘。

1.6 方法區(qū)

屬于共享內(nèi)存區(qū)域缩滨，存儲(chǔ)已被虛擬機(jī)加載的類信息，常量泉瞻、靜態(tài)變量脉漏、即時(shí)編譯后的代碼等數(shù)據(jù)。
默認(rèn)最小值為16MB袖牙，最大值為64MB侧巨，可以通過-XX:PermSize 和-XX:MaxPermSize 參數(shù)限制方法區(qū)的大小
運(yùn)行時(shí)常量池：是方法區(qū)的一部分。Class文件中除了有類的版本鞭达、字段司忱、方法、接口等描述信息外畴蹭，還有一項(xiàng)信息是常量池坦仍，用于存放編譯器生成的各種符號(hào)引用，這部分內(nèi)容將在類加載后方法方法區(qū)的運(yùn)行時(shí)常量池中撮胧。
方法區(qū)空間不夠的時(shí)候出現(xiàn)OOM桨踪。（主流框架中，通過字節(jié)碼技術(shù)動(dòng)態(tài)生成大量的Class）芹啥。

1.7 運(yùn)行時(shí)常量池

屬于方法區(qū)的一部分，用于存放編譯期生成的各種字面量和符號(hào)引用铺峭。編譯器和運(yùn)行期（String的intern()）都可以將常量放入池中墓怀。
字面量：比較借金額Java語言的常量概念，如文本字符串卫键，被聲明為final的常量值等傀履。
符號(hào)引用：屬于編譯原理方面的概念，包括以下三類常量：類和接口的全限定名莉炉、字段的名稱和描述符钓账、方法的名稱和描述符。
因?yàn)檫\(yùn)行時(shí)常量池是方法區(qū)的一部分絮宁，那么當(dāng)常量池?zé)o法再申請(qǐng)到內(nèi)存時(shí)也會(huì)拋出OOM異常梆暮。

1.8 直接內(nèi)存

什么是直接內(nèi)存？
非JVM內(nèi)存绍昂，操作系統(tǒng)的部分內(nèi)存啦粹。
JDK1.4加入的NIO類偿荷，引入了一種基于通道(Channel)和緩存(Buffer)的I/O方式，它可以使用Native函數(shù)庫(kù)直接分配堆外內(nèi)存唠椭，然后通過一個(gè)存儲(chǔ)在Java堆中的DirectByteBuffer對(duì)象作為這塊內(nèi)存的引用進(jìn)行操作跳纳。可以避免在Java堆和Native堆中來回的數(shù)據(jù)耗時(shí)操作贪嫂。
OutOfMemoryError：會(huì)受到本機(jī)內(nèi)存限制寺庄，如果內(nèi)存區(qū)域總和大于物理內(nèi)存從而導(dǎo)致動(dòng)態(tài)擴(kuò)展時(shí)出現(xiàn)該異常。
NIO的Buffer提供了一個(gè)可以不經(jīng)過JVM內(nèi)存直接訪問系統(tǒng)物理的內(nèi)存類--DirectByteBuffer力崇。DirectByteBuffer類繼承自ByteBuffer铣揉，但和普通的ByteBuffer不同，普通的ByteBuffer扔在JVM堆上分配內(nèi)存餐曹，其最大的內(nèi)存收到最大堆限制逛拱，而DirectByteByffer直接分配在物理內(nèi)存中，并不占用堆空間台猴，其可申請(qǐng)的最大內(nèi)存受操作系統(tǒng)限制朽合。

區(qū)別和應(yīng)用場(chǎng)景
1.直接內(nèi)存的讀寫操作比普通buffer快，但它的創(chuàng)建饱狂、銷毀比普通的Buffer慢曹步。
2.因此直接內(nèi)存使用于需要大內(nèi)存空間且頻繁訪問的場(chǎng)合，不適合用于頻繁申請(qǐng)釋放內(nèi)存的場(chǎng)合休讳。

2.JDK1.8內(nèi)存模型- 運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)域

2.1 JDK1.8 內(nèi)存模型

1.8運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)

2.2 JDK1.8 VS JDK1.7

1. 1.8同1.7比讲婚，最大的差別就是：元空間取代了永久代。
2. 元空間的本質(zhì)和永久代類似俊柔，都是對(duì)JVM規(guī)范中方法區(qū)的實(shí)現(xiàn)筹麸，所以原來屬于方法區(qū)的運(yùn)行常量池就屬于元空間了。
3. 元空間與永久代之間最大的區(qū)別在于：元空間并不在虛擬機(jī)中雏婶，而是使用本地內(nèi)存物赶。
4. 在JDK1.7之前運(yùn)行時(shí)常量池邏輯包含字符串常量池存放在方法區(qū)，此時(shí)hotspot虛擬機(jī)對(duì)方法區(qū)實(shí)現(xiàn)為永久代（運(yùn)行時(shí)常量池和字符串常量池都在JVM）中
5. 在JDK1.7中 字符串常量池被從方法區(qū)拿到了堆中留晚，這里沒有提到運(yùn)行時(shí)常量池酵紫，也就是說字符串常量池被單獨(dú)拿到堆中，運(yùn)行時(shí)常量池剩下的東西還在方法區(qū)错维，也就是hotspot中的永久代（運(yùn)行時(shí)常量池在永久代奖地，字符串常量池在堆中）
6. 在JDK1.8 hotspot移除了永久代取而代之的是元空間，這時(shí)字符串常量池還在堆中赋焕，運(yùn)行時(shí)常量池在元空間参歹。元空間已經(jīng)挪到JVM外。（運(yùn)行時(shí)常量池在元空間宏邮，字符串常量池在堆中）

2.3 堆

JDK1.8中把存放元數(shù)據(jù)的永久代從堆內(nèi)存移動(dòng)到了本地內(nèi)存中泽示，JDK1.8內(nèi)存結(jié)構(gòu)就變成了如下：

1.8堆結(jié)構(gòu)

實(shí)際上在JDK1.7中缸血，存儲(chǔ)在永久代的部分?jǐn)?shù)據(jù)就已經(jīng)轉(zhuǎn)移到了Java Heap或者是Native Heap。
但永久代仍存在于JDK1.7中械筛，并沒有完全移除捎泻。譬如：
符號(hào)引用（Symbols）轉(zhuǎn)移到了native heap。
字面量（interned strings）轉(zhuǎn)移到了java heap埋哟。
類的靜態(tài)變量（class statics）轉(zhuǎn)移到了java heap笆豁。

元空間本質(zhì)和永久代類似，都是對(duì)JVM規(guī)范中方法區(qū)的實(shí)現(xiàn)赤赊。
不過元空間和永久代最大區(qū)別是 元空間在本地內(nèi)存闯狱，永久代在JVM中。
元空間僅受本地內(nèi)存限制抛计，但可以同過-XX：metaSpaceSize調(diào)整哄孤。

取消永久代的原因：
1.字符串存在永久代中，容易出現(xiàn)性能問題和內(nèi)存溢出吹截。
2.類及方法的信息等比較難確定大小瘦陈，因此對(duì)永久代大小指定比較困難。太小容易永久代溢出波俄，太大容易老年代溢出晨逝。
3.永久代會(huì)為GC帶來不必要的復(fù)雜度，并且回收效率低懦铺。

2.4 元空間

JDK8的HotSpot JVM現(xiàn)在使用的是本地內(nèi)存來表示類的元數(shù)據(jù)捉貌，這個(gè)區(qū)域就叫做元空間。

1.元空間的本質(zhì)和永久代類似冬念，都是對(duì)JVM規(guī)范中方法區(qū)的實(shí)現(xiàn)趁窃。
2.不過元空間與永久代之間最大的區(qū)別在于：元空間并不在虛擬機(jī)中，而是使用本地內(nèi)存刘急。
3.在JDK1.8中棚菊，永久代已經(jīng)不存在，存儲(chǔ)的類信息叔汁，編譯后代碼等數(shù)據(jù)已經(jīng)移動(dòng)到了MetaSpace中。
4.原來靜態(tài)變量（class statics）和字面量（Interned Strings）都被轉(zhuǎn)移到了Java堆中检碗。（JDK1.7開始）
5.永久代刪除后据块，JVM胡烈PermSize和MaxPermSize這兩個(gè)參數(shù)，再也看不到java.lang.OutOfMemoryError:PermGen error的異常了折剃。
6.元空間大小僅受本地內(nèi)存限制另假，可以通過以下參數(shù)來指定元空間大小

• -XX:MetaspaceSize，初始空間大小怕犁，達(dá)到該值就會(huì)觸發(fā)垃圾收集進(jìn)行類型卸載边篮，同時(shí)GC會(huì)對(duì)該值進(jìn)行調(diào)整：如果釋放了大量的空間己莺，就適當(dāng)降低該值；如果釋放了很少的空間戈轿，那么在不超過MaxMetaspaceSize時(shí)凌受，適當(dāng)提高該值
• -XX:MaxMetaspaceSize，最大空間思杯，默認(rèn)是沒有限制的
• -XX:MinMetaspaceFreeRatio胜蛉，在GC之后，最小的Metaspace剩余空間容量的百分比色乾，減少為分配空間所導(dǎo)致的垃圾收集
• -XX:MaxMetaspaceFreeRatio誊册，在GC之后，最大的Metaspace剩余空間容量的百分比暖璧，減少為釋放空間所導(dǎo)致的垃圾收集

2.5 方法區(qū)

所以對(duì)于方法區(qū)案怯，Java8之后的變化：
1.移除永久代（PermGen），替換為元空間（MetaSpace）
2.永久代中的class metadata轉(zhuǎn)移到本地內(nèi)存（本地內(nèi)存澎办，而不是虛擬機(jī)）
3.永久代中的字面量（interned String）和類靜態(tài)變量（class static variables）轉(zhuǎn)移到了Java Heap.

3.OOM && SOF

OutOfMemoryError異常：除了程序計(jì)數(shù)器外嘲碱，虛擬機(jī)內(nèi)存的其他幾個(gè)運(yùn)行時(shí)區(qū)域都有發(fā)生OutOfMemory異常的可能。
內(nèi)存泄漏：指程序中動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存給一下臨時(shí)對(duì)象浮驳，但是對(duì)象不會(huì)被GC所回收悍汛，它始終占用內(nèi)存。即被分配的對(duì)象可達(dá)但是已無用至会。
內(nèi)存溢出：指程序運(yùn)行過程中無法申請(qǐng)到足夠的內(nèi)存而導(dǎo)致的离咐。內(nèi)存不夠時(shí)，會(huì)先進(jìn)行垃圾回收奉件，回收后仍然空間不夠宵蛀。內(nèi)存泄漏是內(nèi)存溢出的一種誘因，不是唯一因素县貌。

3.1 發(fā)生內(nèi)存泄漏或溢出了怎么辦

一般的異常信息：java.lang.OutOfMemoryError:Java heap spacess

Java堆用于存儲(chǔ)對(duì)象實(shí)例术陶，我們只要不斷的創(chuàng)建對(duì)象，并且保證GC Roots到對(duì)象之間有可達(dá)路徑來避免垃圾回收機(jī)制清除這些對(duì)象煤痕，就會(huì)在對(duì)象數(shù)量達(dá)到最大堆容量限制后產(chǎn)生內(nèi)存溢出梧宫。
1.-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError 讓虛擬機(jī)在出現(xiàn)OOM時(shí)候Dump出內(nèi)存映像便于分析。
2.使用內(nèi)存映像分析工具（Jstack摆碉、Jmap塘匣、Jconsole）對(duì)映像進(jìn)行分析。確定出是因?yàn)閮?nèi)存泄漏還是內(nèi)存溢出導(dǎo)致的巷帝。
3.如果是內(nèi)存泄漏忌卤，進(jìn)一步通過工具查看泄漏對(duì)象GC Roots的引用鏈。于是就能找到引用信息楞泼，定位內(nèi)存泄漏代碼位置驰徊。
4.如果不是內(nèi)存泄漏笤闯，就檢查虛擬機(jī)參數(shù)（-Xmx和-Xms）設(shè)置的是否合理。并修改代碼棍厂，把某些對(duì)象生命周期過長(zhǎng)颗味，持有狀態(tài)時(shí)間過長(zhǎng)的代碼修改。

3.2 Java Heap溢出

在JVM規(guī)范中勋桶，堆中的內(nèi)存是用來生成對(duì)象實(shí)例和數(shù)組的脱衙。
如果細(xì)分、堆內(nèi)存還可以分為年輕代和年老代例驹、年輕代包括一個(gè)Eden和兩個(gè)survivor區(qū)捐韩。
當(dāng)生成新對(duì)象時(shí)，內(nèi)存申請(qǐng)過程如下：
1.JVM先嘗試在eden區(qū)分配新建對(duì)象所需的內(nèi)存鹃锈。
2.如果內(nèi)存大小足夠荤胁，申請(qǐng)結(jié)束，否則啟動(dòng)young GC屎债。
3.JVM啟動(dòng)youngGC,試圖將eden區(qū)中不活躍的對(duì)象釋放掉仅政，釋放后若Eden空間仍然不足以放入新對(duì)象陵刹，則試圖將部分Eden中活躍對(duì)象放入Sruvivor區(qū)蒂誉。
4.Survivor區(qū)被用來作為Eden及old區(qū)中間交換區(qū)域，當(dāng)old區(qū)空間足夠時(shí)虫给，Survivor區(qū)的對(duì)象會(huì)被移到old區(qū)躯喇。否則會(huì)被保留在Survivor區(qū)辫封。
5.當(dāng)old區(qū)空間不夠時(shí)，JVM會(huì)在old區(qū)進(jìn)行full GC廉丽。
6.full GC后倦微，若Survivor及old去仍然無法存放從Eden復(fù)制過來的部分對(duì)象，導(dǎo)致JVM無法在Eden區(qū)為新的對(duì)象創(chuàng)建內(nèi)存區(qū)域正压，則出現(xiàn)OOM欣福。

4.3 虛擬機(jī)棧和本地方法棧溢出

1.如果線程請(qǐng)求的棧深度大于虛擬機(jī)所允許的最大深度，將拋出StackOverflow異常焦履。
2.不斷創(chuàng)建線程拓劝，如果虛擬機(jī)在擴(kuò)展棧時(shí)無法申請(qǐng)到足夠的內(nèi)存空間，則拋出OutOfMemoryError異常嘉裤。
3.這里需要注意：當(dāng)Xss設(shè)置的大小越大凿将，可分配的線程數(shù)就越少。

4.4 運(yùn)行時(shí)常量池溢出(針對(duì)JDK1.7以前)

異常信息：java.lang.OutOfMemoryError:PermGen space
如果要向運(yùn)行時(shí)常量池中添加內(nèi)容,最簡(jiǎn)單的做法就是使用String.intern()這個(gè)Native方法价脾。如果池中已經(jīng)包含一個(gè)等于此String的字符串，則返回常量池中的這個(gè)字符串笛匙，否則侨把，將此字符串添加到常量池中犀变，并且返回此字符串的引用。

4.5 方法區(qū)溢出（針對(duì)JDK1.7及以前）

異常信息：java.lang.OutOfMemoryError:PermGen space
方法區(qū)用于存放Class的相關(guān)信息秋柄，如類名获枝，訪問修飾符，常量池骇笔，字段描述省店，方法描述。
所以如果程序加載類過多笨触，或者使用反射懦傍、cglib代理等動(dòng)態(tài)代理生成類的技術(shù)，就可能導(dǎo)致該區(qū)發(fā)生內(nèi)存溢出芦劣。

4.6 OutOfMemoryError:GC overhead limit exceeded

原因：執(zhí)行垃圾回收的時(shí)間比例太大粗俱，有效運(yùn)算量太小。默認(rèn)情況下如果垃圾回收超過98%虚吟，并且GC回收的內(nèi)存小于2%寸认，JVM就會(huì)拋這個(gè)異常。
一般是應(yīng)用程序在有限的內(nèi)存上創(chuàng)建了大量的臨時(shí)對(duì)象或者弱引用對(duì)象串慰，從而導(dǎo)致該異常偏塞。
解決方法：
1.大對(duì)象在使用后指向null
2.增加參數(shù) -XX:-UseGCOverheadLimit 關(guān)閉這個(gè)特性。
3.增加堆大小邦鲫，-Xmx

4.7 StackOverflow 堆棧溢出

StackOverFlowError：當(dāng)應(yīng)用程序遞歸太深而發(fā)生堆棧溢出時(shí)灸叼，拋出該錯(cuò)誤。棧一般默認(rèn)為1M掂碱，一旦出現(xiàn)死循環(huán)或者大量的遞歸調(diào)用怜姿，在不斷壓棧的過程中，造成棧容量超過1M而導(dǎo)致溢出疼燥。
棧溢出原因：
1.遞歸調(diào)用
2.大量循環(huán)或者死循環(huán)
3.全局變量是否過多
4.數(shù)組沧卢，List、map數(shù)據(jù)過大

4.8 內(nèi)存泄漏場(chǎng)景

• 1.使用靜態(tài)的集合類：靜態(tài)集合類生命周期和應(yīng)用程序一樣長(zhǎng)醉者，所以JVM結(jié)束前都不會(huì)釋放但狭。造成內(nèi)存泄漏
• 2.單例模式可能會(huì)造成內(nèi)存泄漏(長(zhǎng)生命周期的對(duì)象持有短生命周期對(duì)象的引用)：?jiǎn)卫芷诤蛻?yīng)用程序羊場(chǎng)，如果單例中擁有另一個(gè) 對(duì)象的引用撬即。那么就會(huì)內(nèi)存泄漏立磁。
• 3.數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)剥槐、輸入輸出這些資源沒有顯式的關(guān)閉：如果對(duì)象正在使用資源唱歧，比如輸入輸出，Java無法判斷這些對(duì)象是不是正在進(jìn)行操作，所以不能回收颅崩。資源使用完后要調(diào)用close()方法關(guān)閉几于。
• 4.存在于集合中的對(duì)象，被修改了hashCode沿后，會(huì)造成內(nèi)存泄漏沿彭。

4.9 如何避免發(fā)生內(nèi)存泄漏和溢出

1.盡早釋放無用對(duì)象的引用。
2.使用StringBuffer或Build尖滚，避免使用String
3.盡量少用靜態(tài)集合類喉刘。
4.避免在循環(huán)中創(chuàng)建大量對(duì)象。
5.開啟大文件或從數(shù)據(jù)庫(kù)一次拿太多數(shù)據(jù)容易造成溢出漆弄。