满嘴都是糖果

Java虚拟机在执行Java程序的过程中会把它所管理的内存划分为若干个不同的数据区域。 这些区域有各自的用途， 以及创建和销毁的时间， 有的区域随着虚拟机进程的启动而一直存在， 有些区域则是依赖用户线程的启动和结束而建立和销毁。

程序计数器

线程私有内存，生命周期与线程相同。它可以看作是当前线程所执行的字节码的行号指示器，记录的是正在执行的虚拟机字节码指令的地址。它是唯一一个不会出现OutOfMemoryError 的区域。

虚拟机栈

线程私有内存，生命周期与线程相同。在每个方法执行的时候，Java虚拟机都会同步创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、动态连接、方法出口等信息。口头中的栈通常指的是虚拟机栈中的局部变量表。

局部变量表中存放了编译期间可知的基本数据类型（boolean、 byte、 char、 short、 int、float、 long、 double）、对象引用（reference类型） 和returnAddress类型（指向了一条字节码指令的地址）。 这些数据类型在存储空间中以局部变量槽（Slot）表示，64位的long和double占两个变量槽，其余的占一个。局部变量表在栈帧中分配的局部变量空间大小是在编译期间确定的，在方法运行期间是不会改变的局部变量表的大小的。 Slot是可以重用的，当Slot中的变量超出了作用域，那么下一次分配Slot的时候，将会覆盖原来的数据。系统不会为局部变量赋予初始值（实例变量和类变量都会被赋予初始值）。也就是说不存在类变量那样的准备阶段。

操作数栈也常被称为操作栈， 虚拟机把操作数栈作为它的工作区——大多数指令都要从这里弹出数据，执行运算，然后把结果压回操作数栈

虚拟机栈存在两类异常状况：

HotSpot虚拟机是不允许栈容量动态扩展的，如果申请成功了就不会报OutOfMemoryError异常，如果申请时就失败了，仍会出现OutOfMemoryError异常。

虚拟机栈容量设置-Xss参数，由于HotSpot虚拟机不区分虚拟机栈和本地方法栈，因此调整本地方法栈容量的参数是失效的

本地方法栈

本地方法栈（Native Method Stacks） 与虚拟机栈所发挥的作用是非常相似的，其区别只是虚拟机栈为虚拟机执行Java方法（也就是字节码） 服务，而本地方法栈则是为虚拟机使用到的本地（Native）方法服务。

与虚拟机栈一样， 本地方法栈也会在栈深度溢出或者栈扩展失败时分别抛出StackOverflowError和OutOfMemoryError异常。

Java堆

Java堆是虚拟机所管理的内存中最大的一块，线程共享，此内存区域所存放的是对象的实例，几乎所有的对象实例都在这里分配内存。

Java堆既可以被实现成固定大小的， 也可以是可扩展的， 不过当前主流的Java虚拟机都是按照可扩展来实现的（通过参数-Xmx和-Xms设定） 。

如果在Java堆中没有内存完成实例分配， 并且堆也无法再扩展时， Java虚拟机将会抛出OutOfMemoryError异常。

Java堆的大小参数设置，堆最小值-Xms参数，堆最大值-Xmx参数

方法区

线程共享内存区域，用于存储已被虚拟机加载的类型信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码缓存等数据 。这块区域在JDK8以后抛弃了永生代的概念，改用元空间，这部分的垃圾收集主要是针对常量池的回收和对类型的卸载。

如果方法区无法满足新的内存分配需求时， 将抛出OutOfMemoryError异常

运行时常量池

运行时常量池（Runtime Constant Pool） 是方法区的一部分。 Class文件中除了有类的版本、 字段、 方法、 接口等描述信息外， 还有一项信息是常量池表（Constant Pool Table） ， 用于存放编译期生成的各种字面量与符号引用， 这部分内容将在类加载后存放到方法区的运行时常量池中。

运行时常量池相对于Class文件常量池的另外一个重要特征是具备动态性， Java语言并不要求常量一定只有编译期才能产生， 也就是说， 并非预置入Class文件中常量池的内容才能进入方法区运行时常量池， 运行期间也可以将新的常量放入池中， 这种特性被开发人员利用得比较多的便是String类的intern()方法。

直接内存

在JDK 1.4中新加入了NIO（New Input/Output） 类， 引入了一种基于通道（Channel） 与缓冲区（Buffer） 的I/O方式， 它可以使用Native函数库直接分配堆外内存， 然后通过一个存储在Java堆里面的DirectByteBuffer对象作为这块内存的引用进行操作。 这样能在一些场景中显著提高性能， 因为避免了在Java堆和Native堆中来回复制数据。

本机直接内存的分配不会受到Java堆大小的限制， 但是， 既然是内存， 则肯定还是会受到本机总内存的限制， 当各个内存区域总和大于物理内存限制（包括物理的和操作系统级的限制）， 从而导致动态扩展时出现OutOfMemoryError异常。

直接内存的容量大小可以通过-XX：MaxDirectMemorySize参数来指定，如果不指定，默认与Java堆最大值一样大

异常总结

可能出现StackOverflowError异常的内存区域为Java虚拟机栈和本地方法栈

可能出现OutOfMemoryError异常的内存区域为Java虚拟机栈、本地方法栈、Java堆、方法区和直接内存。

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