Java基础——JVM学习笔记——JAVA内存区域_堆外内存不能被gc的对象-优快云博客

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本文详细介绍了Java虚拟机的内存区域，包括程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈、Java堆、方法区、运行时常量池和直接内存。在Java堆中，对象的创建过程涉及内存分配、初始化和对象头设置。同时，文章探讨了不同垃圾收集器对内存分配方式的影响，以及并发情况下如何保证线程安全。此外，还讲解了对象的内存布局，如HotSpot虚拟机的对象头和实例数据。

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JAVA虚拟机规范

java虚拟机所管理的内存将会包括以下几个运行时数据区域。

在这里插入图片描述

程序计数器（Program Counter Register）

是一块较小的内存空间，可以看作是当前线程所执行的字节码的行号指示器。

在虚拟机的概念模型里，字节码解释器工作时就是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。
每条线程都需要有一个独立的程序计数器，各条线程之间计数器互不影响，独立存储，我们称此类内存区域为线程私有的内存。
如果线程正在执行的是一个Java方法，这个计数器记录的是正在执行的虚拟机字节码指令的地址；如果正在执行的是Native方法，这个计数器值则为空（Undefined）。
此内存区域是唯一一个在java虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemoryError（以下会简写成OOMError）情况的区域。

Java虚拟机栈（Java Virtual Machine Stacks）

是线程私有的，它的生命周期与线程相同。
虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型：每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧（Stack Frame）用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。
每一个方法从调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程。
局部变量表存放了编译器可知的各种基本数据类型、对象引用（reference类型，它不等同于对象本身，可能是一个指向对象起始地址的引用指针，也可能是指向一个代表对象的句柄或其他与此对象相关的位置）和returnAddress类型（指向了一条字节码指令的地址）。
这块区域不需要进行 GC。

在Java虚拟机规范中，对这个区域规定了两种异常状况：
· 如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度，将抛出StackOverflowError异常；
· 如果虚拟机栈可以动态扩展（当前大部分的Java虚拟机都可动态扩展，只不过Java虚拟机规范中也允许固定长度的虚拟机栈