Java虚拟机的内存是如何分布的

Java虚拟机内存分为五个区域:方法区,堆,虚拟机栈,本地方法栈,程序计数器。其中方法区和堆是java虚拟机共享的内存区域,虚拟机栈,本地方法栈,程序计数器是线程私有的。

程序计数器(Program Counter Register)

当前线程执行字节码的行号指示器。通过改变这个指示器的值来选取下一条需要执行的字节码指令。这个内存区域是Java虚拟机唯一一个没有定义OutOfMemeryError情况的区域。

Java虚拟机栈(Java Visual Machine Stacks)

虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型:每个方法执行是都会创建栈帧(Stack Frame)用于存储局部变量,操作栈,方法信息,动态链接,方法出口等信息。

在java虚拟机规范中,对于这两个区域规定了两种情况的异常:1)如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度将会抛出StackOverFlowError异常, 2)Java虚拟机可以动态扩展,当无法申请到足够的内存时会抛出OutOfMemeryError

本地方法栈(Native Method Stacks)

本地方法栈与Java虚拟机栈非常类似,其区别是Java虚拟机栈为虚拟机执行Java方法服务,而本地方法栈是虚拟机使用到的Native方法服务。

所以本地方法栈也可能出现两种与Java虚拟机栈相同的异常。

Java堆(Java Heap)

Java堆是Java虚拟机管理的最大的一块内存区域,java堆是被所有Java线程共享的,在Java虚拟机启动时创建,此内存的唯一目的就是存放对象实例。几乎所有的对象实例都要分配在堆中。(随着JIT编译器的发展,逃逸分析技术的逐渐成熟,栈上分配,标量替换等优化技术,使得部分对象不再分配在堆上。)

Java堆的大小通过 -Xmx和-Xms两个参数控制。但是当堆的内存再无法扩展时,就会出现OutOfMemeryError。

方法区(Method Area)

方法区与Java堆一样,是各个线程共享的内存区域,他用于存储类信息,常量,静态变量以及及时编译后的代码等数据。当方法区无法满足内存分配需求时,将抛出OutOfMemeryError.

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