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JVM specification對JVM內存的描述

首先我們來了解JVM specification中的JVM整體架構。如下圖：

中的內存

• 運行時數據組件的詳解介紹：

    

Runtime data area 主要包括五個部分：Heap (堆), Method Area(方法區域), Java Stack(java的棧), Program Counter(程序計數器), Native method stack(本地方法棧)。Heap 和Method Area是被所有線程的共享使用的；而Java stack, Program counter 和Native method stack是以線程為粒度的，每個線程獨自擁有。

Heap
Java程序在運行時創建的所有類實或數組都放在同一個堆中。而一個Java虛擬實例中只存在一個堆空間，因此所有線程都將共享這個堆。每一個java程序獨占一個JVM實例，因而每個java程序都有它自己的堆空間，它們不會彼此干擾。但是同一java程序的多個線程都共享著同一個堆空間，就得考慮多線程訪問對象（堆數據）的同步問題。 （這里可能出現的異常java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space）

JVM堆一般又可以分為以下三部分：

Ø Perm

Perm代主要保存class,method,filed對象，這部門的空間一般不會溢出，除非一次性加載了很多的類，不過在涉及到熱部署的應用服務器的時候，有時候會遇到java.lang.OutOfMemoryError : PermGen space 的錯誤，造成這個錯誤的很大原因就有可能是每次都重新部署，但是重新部署后，類的class沒有被卸載掉，這樣就造成了大量的class對象保存在了perm中，這種情況下，一般重新啟動應用服務器可以解決問題。

Ø Tenured

Tenured區主要保存生命周期長的對象，一般是一些老的對象，當一些對象在Young復制轉移一定的次數以后，對象就會被轉移到Tenured區，一般如果系統中用了application級別的緩存，緩存中的對象往往會被轉移到這一區間。

Ø Young

Young區被劃分為三部分，Eden區和兩個大小嚴格相同的Survivor區，其中Survivor區間中，某一時刻只有其中一個是被使用的，另外一個留做垃圾收集時復制對象用，在Young區間變滿的時候，minor GC就會將存活的對象移到空閑的Survivor區間中，根據JVM的策略，在經過幾次垃圾收集后，任然存活于Survivor的對象將被移動到Tenured區間。

Method area
在Java虛擬機中，被裝載的class的信息存儲在Method area的內存中。

public class TestStackOverFlow {

     public static void main(String[] args) {

            Recursive r = new Recursive();

            r.doit(10000);

            // Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError

     }

}

class Recursive {

     public int doit(int t) {

            if (t <= 1) {

                    return 1;

            }

            return t + doit(t - 1);

     }

}

 

Program counter
每個運行中的Java程序，每一個線程都有它自己的PC寄存器，也是該線程啟動時創建的。PC寄存器的內容總是指向下一條將被執行指令的餓“地址”，這里的“地址”可以是一個本地指針，也可以是在方法區中相對應于該方法起始指令的偏移量。

Native method stack
對于一個運行中的Java程序而言，它還能會用到一些跟本地方法相關的數據區。當某個線程調用一個本地方法時，它就進入了一個全新的并且不再受虛擬機限制的世界。本地方法可以通過本地方法接口來訪問虛擬機的運行時數據區，不止與此，它還可以做任何它想做的事情。比如，可以調用寄存器，或在操作系統中分配內存等。總之，本地方法具有和JVM相同的能力和權限。 (這里出現JVM無法控制的內存溢出問題native heap OutOfMemory )