## 前言 作為一名 Java 語言的使用者，學習 JVM 有助於解決程式執行過程中出現的問題、寫出效能更高的程式碼。 可以說：學好 JVM 是成為中高階 Java 工程師的必經之路。 有感於從未整理歸納 JVM 相關的知識，所以打算寫一系列 JVM 相關的文章，以加深鞏固習得成果，為後續遺忘提供快速找回之途徑。 ## 一、JVM 是什麼？ Java 虛擬機器 (簡稱JVM，Java Virtual Machine) ，是執行 Java 程式的平臺，準確來說，是執行位元組碼的平臺。 > Java 為達成 `Write Once， Run Everywhere` 的目標，對於不同作業系統有不同的虛擬機器實現，使用class 位元組碼作為中間碼，JVM 執行位元組碼完成程式功能。 ## 二、JVM的記憶體區域  ### 1、程式計數器 程式計數器（Program Counter Register）是一小塊**執行緒私有**的記憶體區域，**生命週期與執行緒相同**，可看作**是當前執行緒執行位元組碼的行號指示器**。是 JVM 中唯一一個**不會出現 OOM**（OutOfMemeryError）的區域。 > 如果執行緒執行的是一個 Java 方法，計數器記錄的是正在執行的虛擬機器位元組碼指令的地址; > 如果執行的是一個 Native 方法，則計數器值為空。 ### 2、虛擬機器棧 虛擬機器棧（Virtual Machine Stack）是**執行緒私有**的記憶體區域，**生命週期與執行緒相同**，**描述著Java方法執行的記憶體模型**：每個方法在執行時都會建立一個棧幀（Stack Frame）用於儲存區域性變量表、運算元棧、動態連結、方法出口等資訊。每個方法執行完成就對應著銷燬這個棧幀，即出棧。 此區域只會出現兩種異常: - StackOverflowError：當申請的棧深度達到 JVM 允許的最大深度時丟擲。 - OutOfMemeryError：如果虛擬機器棧可動態擴充套件，但申請不到足夠記憶體時丟擲。 ### 3、本地方法棧 本地方法棧（Native Method Stack）與虛擬機器棧作用類似，也是執行緒私有的記憶體區域，區別在於執行的是本地方法（Native Method）。 > 本地方法，即非Java語言實現的方法，比如C，使用本地方法可以擴充Java沒有的語言特性。 ### 4、堆 堆（Heap）是**執行緒共享**的記憶體區域，是JVM管理中最大的記憶體區域，唯一作用就是**存放物件例項**，**是 JVM 垃圾收集的主要區域**。 ### 5、方法區 方法區（Method Area）又名非堆（Non-Heap）是**執行緒共享**的記憶體區域，**儲存著被 JVM 載入的類資訊、常量、靜態變數、即時編譯器編譯後的二進位制等資料**。 ### 6、執行時常量池 執行時常量池（Runtime Constant Pool）是方法區的一部分，用於存放編譯期生成的字面量和符號引用，這部分內容將在類載入後進入方法區執行時常量池中存放。 ### 7、直接記憶體 直接記憶體（Direct Memery）即通過native方法直接分配在堆外的記憶體。它不是JVM虛擬機器執行時資料區的一部分，也不在JVM規範中定義，但這部分記憶體使用頻繁，也可能導致OOM。 ## 總結 JVM 是一個執行著位元組碼的平臺，其執行時資料區包含 程式計數器、虛擬機器方法棧、本地方法棧、堆、方法區，前三者是執行緒私有（隔離）的，後兩者是執行緒共享的。 以上就是JVM的基本概念與其執行時資料區記憶體的內容。 **參考** - 《深入理解Java虛擬機器 第2版》周志明著 本文同步釋出於[本人csdn](https://blog.csdn.net/u012586326/article/details/112