JVM调优（一）虚拟机的内存模型

前言

Java虚拟机内存模型是Java程序运行的基础，JVM虚拟机的内存模型如下图：

程序计数器

程序计数器(Program Counter Register)是一块很小的内存空间。由于java是支持多线程的语言，当线程数超过cpu的数量时，线程之间根据时间片轮询抢夺cpu资源。对于单核cpu而言，每一时刻只能有一个线程运行，而其他线程必须被切换出去。为此每一个线程必须用一个独立的程序计数器，用于记录下一条要运行的指令。各个线程的程序计数器，互不影响，独立工作，是一块程序私有的内存空间。

如果当前线程正在执行一个java方法，则程序计数器记录正在执行的java字节码地址，如果当前线程正在执行一个native方法，则程序计数器为空。

java虚拟机栈

java虚拟机栈也是线程私有的内存空间，它和线程在同一时间创建，它保存方法的局部变量、部分结果，并参与方法的调用和返回。

java虚拟机规范允许java栈的大小是动态的或者固定的，如果线程在计算的过程中，请求的栈深度大于最大可用的栈深度，则抛出StackOverflowError；如果java栈可以动态扩展，在扩展的过程中，没有足够的内存空间来支持栈的扩展，则抛出OutOfMemoryError。

在Hot Spot虚拟机中，可以使用-Xss参数来设置栈的大小。栈的大小直接决定了函数调用的可达深度。

以下代码是一个递归调用，计数器记录了递归的层次，这个没有出口的递归程序一定会导致栈溢出。程序在栈溢出时，打印出栈的当前深度，

本地方法栈

java堆

方法区

与堆空间类似，它也是被jvm中所有线程共享的。方法区主要保存的是类的元数据。

对常量池的回收：只要常量池中的常量没有被任何地方引用，就可以被回收。

对类元数据的回收：如果虚拟机确认该类的所有实例已经被回收，并且加载该类的classloader已经被回收，gc就有可能回收该类型。