内存区域

JVM其实也是一个程序，向操作系统申请内存，然后将这些内存，划分为不同的区域。
以线程的角度看，分为线程私有和线程公有。

线程私有

1.虚拟机栈
2.本地方法栈
3.程序计数器

线程公有

1.堆
2.方法区
3.直接内存（堆外内存）

区域

虚拟机栈

Java语言的执行，并不是传统的CPU直接执行汇编代码，而是由JVM解释执行字节码指令。而每一次的方法调用，也就对应了一次虚拟机栈的入栈出栈。
虚拟机栈中存放的东西叫做栈帧
栈帧包含一下几个部分
1.局部变量表：
存放了各种局部变量，以及对象的引用，它的大小在编译的时候，就可以被确定。

2.操作数栈：
操作数栈又可以称为表达式栈，
例如简单的一句：

	int i=0;

就对应着先将0这个值，压入操作数栈，然后将栈顶的值赋值给i这个局部变量。
方法中的各种算数运算，都是靠操作数栈实现的。

3.动态链接：
一个方法要调用另外的方法，就需要得到被调用方法的地址，这一过程就叫链接，也就是将方法的符号，转化为方法的引用。静态方法，私有方法，构造函数的地址会在类加载过程中，就完成链接，这样的过程被称为静态链接。而虚方法（Java默认实例方法都是虚方法，.NET需要添加virtual关键字）在编译时并不知道它是引用的哪一个方法，可能是不同的实现类（多态）。而在运行时解析方法的引用的过程，就叫做动态链接。

4.方法返回
Java中，有两种方式退出当前方法。
一种时正常返回，这时根据方法的定义，来决定是否要将返回值返回（将返回值压入调用者的操作数栈），另一种是通过异常退出，这种情况不会将返回值赋值给调用者。但是两种方式退出方法后，都需要返回到调用者调用的地方，程序才能继续执行。如果是正常返回，那么执行完当前方法，就应该继续执行调用方法的下一条指令了，而这个下一条指令可以通过主调方法的PC计数器得到。所以在调用方法，创建栈帧的时候，将主调方法的程序计数器保存在栈帧中，就可以在调用完成后继续执行。而如果是异常退出，此时返回地址是要通过异常处理器表来确定，栈桢一般不会保存这部分信息。

本地方法栈

本地方法栈的用途很显然，也是用于调用方法的。不过它并不是执行Java方法，而是native方法，例如C/C++实现的方法。当调用本地方法时，Java虚拟机栈会不会改变，jvm会通过动态链接的方式，获取到本地方法的地址，并开始执行。

程序计数器

这是虚拟机中唯一不会出现OutOfMemoryError的区域。它的生命周期和线程同步，线程生，则它生，线程死则它死。它的作用就是确定下一个应该执行的指令是什么，它几乎和汇编中的pc寄存器作用一模一样。它的作用主要有两个：
1.虚拟机靠它来依次读取指令并执行，实现程序的流程控制，例如顺序执行，选择，循环，异常处理等等。
2.在多线程运行的情况下，每个线程被重新得到CPU时间片的时候，可以知道自己执行到哪里了，快速的恢复。

堆

堆是JVM内存区域中最大的一块，这块区域的最大作用就是存放对象的实例，并且数组也是在这里存放的。当并非绝对，在适当的时候，也是可以在栈内分配对象。当对象的作用域仅仅位于某一个区域，并且在外部没有引用它，则可能将它在栈内分配。堆也是Java垃圾收集器主要作用的地方。对于这里的对象，在合适的时候，GC就会对它们进行回收。原本堆可分为大致三个部分：
1.新生代
2.老年代
3.永久代

但在JDK1.8中，移除了永久代，取而代之的是使用直接内存的元空间。

新生代中可分为eden，survivor0，survivor1。它们的大小占比默认为
8：1：1
大部分对象都是直接在eden区域进行分配的。在经历了一次垃圾回收之后，如果它还存活，就会进入survivor0或者survivor1区域。并且对象的年龄会加1。
当对象年龄到达一定阀值之后，就会进入老年代。
但也存在当一个对象比较大的时候，直接分配在老年代的情况。

方法区

方法区与永久代和元空间的关系，就相当于标准和实现。JVM定义了方法区这一标准，而永久代和元空间只是不同的实现方式而已。
元空间是直接分配于直接内存当中的。
方法区用于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。并且在JDK1.7中，字符串常量池被存放到了堆中。

直接内存

JDK1.4 中新加入的 NIO(New Input/Output) 类，引入了一种基于通道（Channel） 与缓存区（Buffer） 的 I/O 方式，它可以直接使用 Native 函数库直接分配堆外内存，然后通过一个存储在 Java 堆中的 DirectByteBuffer 对象作为这块内存的引用进行操作。这样就能在一些场景中显著提高性能，因为避免了在 Java 堆和 Native 堆之间来回复制数据。