Java内存区域的那些事
楼房之地基，知晓内存区域，才能知晓JVM
Java的内存区域的管理是“全自动”的，每一个刚刚见识的人都会觉得神奇
Java的自动管理内存，使得我们不需要操作释放内存的代码，不容易出现内存泄漏与溢出的现象。
但是我们不得不提防，一旦出现了内存问题，知晓虚拟机的工作模式，才能排出错误。
运行时数据区域
这张图很重要，要熟记
Java虚拟机在执行Java程序时，将其所管理的内存划分为若干个不同的数据区域，这些区域有各自的用途，以及创建和销毁时间，有的区域，随着虚拟机进程的启动而存在，有的依赖用户线程的启动和结束。
1、程序计数器
程序计数器（Program Counter Register）
一块较小内存空间，是当前线程所执行的字节码行号指示器。字节码解释器工作时通过改变计数器达到语句的切换功能。
“线程私有”，各线程都拥有，互相独立，互不影响。
PC计数器是唯一一个在Java虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域
tips
若为
Java方法，计数器记录的是正在执行的虚拟机字节码指令的地址。若为
Native方法，这个计算器值为空。Native方法为Java的本地方法，Java依赖了很多本地其他语言的代码，这些代码将使用Native注册在Java虚拟机中，供Java使用
2、Java虚拟机栈
Java虚拟机栈（Java Virtual Machine Stacks）
描述Java方法执行的内存模型，每个方法在执行时都会创建一个栈帧（Stack Frame，方法运行时的基础数据结构），存放局部变量表（编译期可知的基础数据类型）、操作数栈、动态链接、方法出口等等信息
线程私有，生命周期与线程相同。
空间以Slot为单位，64位数据占两个。
两个异常：
- StackOverflowError：线程请求深度（方法调用，算术运算会使用）大于虚拟机所允许的深度（编译时指定）。
- OutOfMemoryError：虚拟机栈在动态扩展时，无法请求到足够的内存
3、本地方法栈
本地方法栈（Native Method Stack）
类似虚拟机栈，为虚拟机使用到的Native方法服务
两个异常：
- StackOverflowError：线程请求深度（方法调用，算术运算会使用）大于虚拟机所允许的深度（编译时指定）。
- OutOfMemoryError：虚拟机栈在动态扩展时，无法请求到足够的内存
4、Java堆
Java堆（Java Heap）
Java虚拟机所管理的最大块，垃圾收集器管理的主要区域，故也称“GC堆”
存放对象实例，几乎所有的对象实例都在这里分配内存
被所有线程共享
异常：
- OutOfMemoryError：堆中没有内存完成实例分配，并且堆无法再扩展
从垃圾回收的角度，Java堆可以细分为：老年代和新生代。
Java堆可能划分出多个线程私有的分配缓冲区。
Java堆可能在不连续的内存空间，但是逻辑上是连续的
5、方法区
方法区（Method Area）
用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态常量、即时编译器（JLT，将字节码直接翻译为机器代码，加速执行）编译后的代码等数据
被所有线程共享
Java虚拟机规范将其描述为堆的一个逻辑部分，但有一个别名“非堆”，被多数人称为“永久代”
关于字符串常量池，在JDK1.6中，字符串在方法区拥有对象，在JDK1.7中只有引用，在jdk8中，永久代（方法区）被元空间取代了。
https://juejin.im/post/5c160420518825235a05301e
6、运行时常量池
运行时常量池（Runtime Constant Pool），方法区的一部分，
用于存放编译器生成的各种字面量和符号引用，这部分内容将在类加载后进入方法区的运行时常量池中存放。
除了Class文件中描述的符号引用外，还会把翻译出来的直接引用也存储在运行时常量池中。
动态性：运行期间也能将新变量放入常量池。（如**String类的intren()**方法）
7、直接内存
直接内存（Direct Memory）
虚拟机外的内存
NIO：JDK1.4中新引入，引入一种基于通道（Channel）与缓冲区（Buffer）的I/O方式，可以直接使用Native函数库分配堆外内存，然后通过一个存储在Java堆中DirectByteBuffer对象作为这块内存的引用进行操作。
可能的异常：OutOfMemoryError