java虚拟机 内存运行时数据区域

java虚拟机运行时数据区域广义上可以分为程序计数器 堆 栈和直接内存。

程序计数器（线程私有）

可以看作当前线程所执行的字节码的行号指示器。众所周知，多线程是争抢CPU执行时间的，轮流切换并分配cpu时间，每个cpu同一时刻只能处理同一个线程。程序计数器可以保证线程切换后能恢复到正确的执行位置。

栈（先进后出，线程私有，生命周期与线程相同）

包括java虚拟机栈和本地方法栈。

java虚拟机栈：

每个java方法执行时会创建一个栈帧，用于存储局部变量表、操作栈、动态链接和方法出口等信息。每个方法调用到完成，也是一个栈帧入站到出栈的过程。

本地方法栈：

与java虚拟机栈相似，不同的是虚拟机栈为虚拟机执行java方法服务，而本地方法栈是为虚拟机用到的native方法服务。native方法，比如项目引入的C++依赖。

栈可能抛出的异常：

StackoverflowError异常，指线程请求的栈深度超过了虚拟机所允许的栈深度（后文详述）

OutOfMemoryError：虚拟机栈可以动态扩展，扩展时无法申请到足够的资源时会抛此异常

堆（所有线程共享，虚拟机启动时创建）

包括堆，非堆（也称为方法区，其中方法区中包含运行时常量池）

堆：此内存区域的唯一目的就是存储对象实例。可以细分为新生代（eden，from survivor，to survivor）和老生代。

方法区（非堆。jconsole中可以看到，堆内存的显示上有堆和非堆两部分）：存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。也有人称为永久代。

运行时常量池是方法区的一部分，用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用。

堆可能跑出的异常：

OutOfMemoryError：无法申请到足够的内存资源时会抛此异常

ps，可能抛出OutOfMemoryError异常的还有直接内存，它不属于运行时内存区域。NIO可以使用Native函数库直接分配对外内存，然后通过一个堆内存中的DirectByteBuffer对象作为这块内存的引用。虽然不是用java虚拟机内存，但是宿主机的物理内存也有耗尽，此时会抛出该异常