jvm内存布局

JVM中将内存分为若干部分：堆、方法区、虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器

程序计数器：该区域是内存中较小的一块区域---是当前线程在执行的字节码的行号指示器。程序计数器是线程私有的，每一个线程都有一个程序计数器，线程之间的程序计数器相互独立，互不干扰。是java虚拟机规范中惟一一个没有规定任何OutOfMemoryError状况的区域

虚拟机栈：是线程私有的，其生命周期与线程是相同的。虚拟机栈描述的是java方法执行的内存模型，每一个方法在执行的时都会建立一个栈帧用于存储局部变量表，操做数栈、动态连接、方法出口等信息。每一个方法从调用到结束就会有栈帧在虚拟机栈中入栈和出栈。一个方法的调用链可能会很长，因而当调用一个方法时，可能会有不少的方法都处于执行状态,可是对于执行引擎来说，至于位于虚拟机栈栈顶的栈帧才是有效的，这个栈帧被称为当前栈，这个栈帧所关联的方法被称为当前方法，执行引擎的全部指令都是针对当前栈帧进行操做的。Stackoverflowerror异常（当线程申请的栈空间大于虚拟机所容许的深度时）；outfmemoryError：当虚拟机栈没法申请到足够内存时。局部变量表是一组变量值的存储空间，局部变量表的存储单位是slot。若为实例方法，则第0个slot是存储的指向全部实例对象的引用，在方法中能够经过this来访问到这个隐含的参数；往下是参数，再往下是方法内的局部变量。对于操做数栈，在方法刚开始执行时操做数栈为空，执行过程当中会有各类字节码指令写入或者谈出。好比算法运算或者调用其余方法时的参数等。动态连接：相似于与静态连接即解析时符号引用转化为直接引用，动态连接是指在运行时转化为直接引用。

本地方法栈: 功能与虚拟机栈相同，只不过本地方法栈是为native方法服务

堆：java堆是被线程共享的一块区域。Java堆是用来存放实例对象以及数组对象。因为如今有了逃逸分析技术，也能够将对象分配在栈上。同时java堆也是垃圾回收的主要区域，垃圾回收主要采用分代回收，有年轻代，老年代。Java堆能够是物理上不连续的区域，只要逻辑上连续便可。在堆中为对象分配内存的分配方法有：碰撞指针（前提绝对规整，注意多线程同步问题，采用CAS原理加失败重试实现或者本地线程分配缓冲）和空闲列表（不是规整的内存）方法，选择哪种分配方法取决因而否规整，是否规整取决于采用的垃圾回收算法是否压缩。对象的访问通常有两种方式：句柄和直接访问。堆空间不足时抛出outOfMemoryError。

方法区：与堆同样，是线程共享的的区域。用于存储已经被虚拟机加载的类的类信息、常量、静态变量、编译后的代码，运行时常量池（存储编译器生成的各类字面量与符号引用）等。方法区中有一个运行时常量池，class文件中的常量池在类被加载后就被放入运行时常量池。运行时常量池相对于class文件中的常量池，具备动态性。能够在运行期间经过intern将常量放入池中，方法区空间不足时抛出outOfMemoryError。

在java虚拟机的规范以外还存在一个堆外内存，即直接内存。堆外内存能减小IO时的内存复制，实现零拷贝，不须要堆内存Buffer拷贝一份到直接内存，而后才写入Socket中；并且也没GC。

优势：一、减小了垃圾回收的工做，由于垃圾回收会暂停其余的工做（可能使用多线程或者时间片的方式，根本感受不到）
二、加快了复制的速度。由于堆内在flush到远程时，会先复制到直接内存（非堆内存），而后在发送，而堆外内存至关于省略掉了这个工做。

缺点：一、堆外内存难以控制，若是内存泄漏，那么很难排查
二、堆外内存相对来讲，不适合存储很复杂的对象。通常简单的对象或者扁平化的比较适合。