jvm讀書記錄1-Java虛擬機器執行時資料區域
Java虛擬機器執行時的記憶體資料區域可分為：
- 方法區
- 堆
- 虛擬機器棧
- 本地方法棧
- 程式計數器
其中堆和方法區由執行緒共享；虛擬機器棧、本地方法區、程式計數器執行緒隔離的，即每個執行緒都有。
下面簡單描述下上述的各個分割槽的職責和功能
一、程式計數器
程式計數器是一塊較小的記憶體空間，在java虛擬機器的概念模型裡面，位元組碼直譯器工作時，通過改變這個計數器來選去下一個要執行的位元組碼指令，他是程式控制流的指示器；包括：分支、迴圈、異常處理、執行緒恢復。
java虛擬機器的多執行緒時通過執行緒輪流切換、分配處理器執行時間的方式來實現的。因此，為了執行緒切斷後能恢復到正確的執行位置，每天執行緒都需要一個獨立的程式計數器。
二、Java虛擬機器棧
Java虛擬機器棧時執行緒私有的，他的生命週期與執行緒相同。
虛擬機器棧描述的是java方法執行的執行緒記憶體模型：
每個方法被執行的時候，Java虛擬機器都會同步建立一個棧幀，用於儲存區域性變量表、運算元棧、動態連線、方法出口等資訊。每一個方法被呼叫直至執行完畢的過程，就對應著一個棧幀在虛擬機器中從入棧道出棧的過程。
區域性變量表
區域性變量表存放了編譯器可知的各種java虛擬機器基本資料型別（boolean、byte、char、short、int、float、long、double）、物件引用（reference型別，他並不等同於物件本身，可能是一個指向物件其實地址的引用指標，也可能是指向一個代表物件的控制代碼會在與此物件相關的位置）。
這些資料型別在區域性變量表中的儲存空間以區域性變數槽來表示，區域性變量表在記憶體空間編譯期間完成分配，當進入一個方法時，這個方法需要在棧幀中分配多大的空間時完全確定的，在方法執行期間不會改變大小。這裡的大小指的是變數槽的資料，實際大小和虛擬機器真正使用多大的空間有關係；例如一個變數槽佔用多少bit。
在這個記憶體區域有兩類異常
- StackOverflowError：執行緒請求的棧深度大於虛擬機器所允許的深度
- outofmemoryerror：java虛擬機器棧容量可以動態擴充套件，當棧擴充套件時無法申請到足夠的記憶體
HotSpot虛擬機器的棧容量時不可擴充套件的，classic可以。所以在hotspot虛擬機器上時不會出現oom異常的，只要執行緒申請棧空間成功就不會oom（會StackOverflowError），如果申請失敗則會時oom；
三、本地方法棧
本地方法棧和虛擬機器棧發揮的作用非常相似，區別就是虛擬機器棧位虛擬機器執行java方法服務，而本地方法方法棧則為虛擬機器使用到的本地方法服務。本地方法棧也會丟擲StackOverflowError和oom異常。
四、Java 堆
Java堆事所有執行緒共享的一塊記憶體區域，在虛擬機器啟動時建立。此記憶體區域的唯一目的就是存放物件例項，Java世界裡面“幾乎”所有的物件例項都在這裡分配記憶體。
Java堆事垃圾收集器管理的記憶體區域，從記憶體回收的角度看，現代垃圾收集器大部分都是基於分代收集理論設計的（例如：新生代、老年代；eden空間、from survivor空間、tosurvivor空間），但是也有不分代設計的垃圾收集器。
如果從分配記憶體的角度看，所有的執行緒共享的java堆中可以劃分出多個執行緒私有的分配緩衝區（TLAB），以提升物件分配時的效率。
五、方法區
方法區與堆一樣，是各個執行緒共享的記憶體區域，它用於儲存已被虛擬機器載入的型別資訊、常量、靜態變數、即時編譯器編譯後的程式碼快取等資料。
方法區與永久代
在hotspot虛擬機器上，有的人把方法區稱呼為永久代。這個其實是因為當時hotspot虛擬機器當時選擇把收集器的分代設計擴充套件至方法區，好省掉為方法區單獨編寫垃圾收集的工作。到了jdk 7 的hotspot已經把原本放在永久代的字串常量池、靜態變數移出，到了jdk8 已經完全廢棄了永久代。
方法區的垃圾收集目標主要是針對常量池的回收和型別的解除安裝，方法區也會出現oom的異常。
六、直接記憶體（堆外記憶體）
直接記憶體並不是虛擬機器執行時資料區的一部分。
參考：
《深入理解Java虛擬機器》周志明