JVM内存模型

什么是JVM？
JVM是指Java虚拟机，它是一个可执行Java字节码的虚拟机进程。
 
 
请介绍一下JVM的内存模型

JVM的内存模型由堆、方法区、虚拟机栈、本地方法栈和程序计数器组成。
堆和方法区所有线程共享，虚拟机栈、本地方法栈和程序计数器线程私有。
1、堆Heap：存放对象和数组
2、方法区Method Area
存储类信息、常量池和方法代码等
运行时常量池是方法区的一部分
3、虚拟机栈JVM Stack
虚拟机栈是java方法的内存模型，当java方法被执行时会创建一个栈帧，用于存储局部变量、操作栈和方法出口等，每个java方法从被调用到执行结束都对应着一个栈帧入栈出栈的过程。
4、本地方法栈Native Method Stack
本地方法栈与虚拟机栈类似，区别在于本地方法栈为Native方法服务。
5、程序计数器Program Counter Register
程序计数器是JVM内存中最小的一部分，它是当前线程所执行的字节码文件行号指示器，告诉JVM要执行的下一条字节码指令。

永久代PermGen和元空间Metaspace
永久代用于存放类信息，这些数据比老年代和新生代更不容易回收，所以称为永久代。
jdk7之前，永久代位于方法区中
jdk7中，永久代的部分数据转移到了Heap
jdk8开始，Java使用元空间取代永久代，类的元数据信息（metadata）不再存储在堆空间，而是移动到叫做元空间Metaspace的本地内存中。
为什么废弃永久代？
1、为了更好地融合HotSpot JVM与 JRockit VM，因为JRockit没有永久代的概念。
2、永久代内存经常不够用，导致发生OOM；元空间并不在虚拟机中，使用了本地内存，内存限制相对小一些。

常量池
1、字符串常量池string pool
7以前，string pool在方法区的永久代；7+，在堆中。
2、class常量池
每个class文件都有一个class常量池
CLass文件中除了有类的版本、字段、方法、接口等信息外，还有一项信息是常量池，用于存放编译期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。
字面量：字符串、八种基本类型的值、final常量等；
符号引用包括：类和方法的全限定名、字段的名称和描述符、方法的名称和描述符。
3、运行时常量池
JVM执行某个类时，需要进行加载、连接、初始化，其中连接又包括验证、准备、解析三阶段。当类加载到内存中后，jvm会将class常量池中的内容存放到运行时常量池中；解析阶段，会把符号引用替换为直接引用，解析的过程会去查询字符串常量池，以保证运行时常量池所引用的字符串与字符串常量池中是一致的。
运行时常量池存在了class常量池的内容，这是静态的，同时也存放在运行期间产生的常量。
运行时常量池是方法区内存中的一部分

堆的基本结构

1、结构
根据回收机制的不同，堆的内存结构也不同，一般来说，堆分为新生代和老年代。
2、新生代
新生代用于存放新建对象和年龄不大的对象，分为eden、s0和s1。
eden区用于存放新建对象。
在经历一次新生代回收后，如果对象还存活，则年龄加1，然后移入s0或s1。
s0区和s1区也被称为from区和to区，他们是两块大小相同的内存空间，用于应用复制算法，避免内存碎片。
3、老年代
用于年龄大的对象（默认15）。