一.Java内存模型
Java内存模型规定所有的变量都是存在于主存中的，每个线程都有自己的工作内存。线程对变量的操作都必须在工作内存中进行，而不能直接对主存进行操作，并且每个线程不能访问其他线程的工作内存。
1.主内存和工作内存
（1）所有的变量均存储在主内存;
（2）每个线程都对应着一个工作内存，主内存中的变量都会复制一份到每个线程自己对应的工作内存，线程对变量的操作都在自己的工作内存中，操作完成后再将变量更新至主内存；
（3）其他线程再通过主内存来获取更新后的变量信息，即线程之间的交流通过主内存来传递.
2.volatile型变量
volatile是java虚拟机提供的最轻量级的同步机制，它具有可见性和有序性，但不保证原子性，在大多数场景下，volatile的总开销仍然比锁要低。volatile是强制从主内存（公共堆）中取得变量的值，而不是从线程的工作内存（私有堆栈）中取得变量的值。如下图所示
volatile保证了变量的新值能立即同步到主内存，以及每次使用之前立即从主内存刷新。因此可以说volatile保证了多线程操作时变量的可见性，而普通变量不能保证这一点。volatile 也可以保证禁止重排序。
二.JVM内存模型
JVM内存空间分为五部分，分别是：方法区、堆区、Java虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器
1.方法区
主要用来存放类信息、类的静态变量、常量、运行时常量池、即时编译器编译后的代码等数据，方法区的大小是可以动态扩展的。方法区是个线程共享的内存区域，当方法区无法满足内存分配需求时，将抛出OutOfMemoryError 异常。
2.堆区
主要存放的是数组、类的实例对象等。
3.Java虚拟机栈
描述Java方法运行过程的内存模型，Java虚拟机栈会为每一个即将执行的方法创建一个叫做“栈帧”的区域，该区域用来存储该方法运行时需要的一些信息，包括：局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。比如我们方法执行过程中需要创建变量时，就会将局部变量插入到局部变量表中，局部变量的运算、传递等在操作数栈中进行，当方法执行结束后，这个方法对应的栈帧将出栈，并释放内存空间。栈中常会发生的两种异常，StackOverFlowError和OutOfMemoryError。
StackOverFlowError表示当前线程申请的栈超过了事先定好的栈的最大深度，但内存空间可能还有很多。 而OutOfMemoryError是指当线程申请栈时发现栈已经满了，而且内存也全都用光了。
4.本地方法栈
结构上和Java虚拟机栈一样，只不过Java虚拟机栈是运行Java方法的区域，而本地方法栈是运行本地方法的内存模型。运行本地方法时也会创建栈帧，同样栈帧里也有局部变量表、操作数栈、动态链接和方法出口等信息，在本地方法执行结束后栈帧也会出栈并释放内存资源，也会发生OutOfMemoryError异常。
5.程序计数器
程序计数器是一个比较小的内存空间，字节码解释器工作时，通过改变这个计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令。分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复等基础功能都需要依赖这个计数器来完成。多线程中，为了让线程切换后能恢复到正确的执行位置，每个线程都需要有一个自己独立的程序计数器，各个线程之间互不影响、独立存储，因此这块内存是线程私有的。
程序计数器有两个作用：（1）字节码解释器通过改变程序计数器来一次读取指令，从而实现代码的流程控制，比如我们常见的顺序、循环、选择、异常处理等。（2）在多线程的情况下，程序计数器用来记录当前线程执行的位置，当线程切换回来的时候仍然可以知道该线程上次执行到了哪里。而且程序计数器是唯一一个不会出现OutOfMeroryError的内存区域。
总结： 方法区和堆都是线程共享的，在JVM启动时创建，在JVM停止时销毁，而Java虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器是线程私有的，随线程的创建而创建，随线程的结束而死亡。
