JVM内存空间划分与做用详解

在以前已经对Java的字节码进行了很是详细而又系统的学习了，接下来开启jvm内存相关的新篇章，在一个新知识开头以前确定得理论化的对其进行一个总体的介绍，因此摒弃浮躁，先来看看相关的理论，主要是看一下JVM内存的相关结构：

虚拟机栈：每个方法在执行的过程当中都会生成一个栈帧（Stack Frame，在以前【http://www.javashuo.com/article/p-nvbhpevw-dt.html】已经有介绍过）这个数据结构。

程序计数器（Program Counter）：它占据的空间是比较小的，主要是描述线程执行字节码第一行执行完了以后，下一行字节码在哪。

本地方法栈：主要用于处理本地方法。

堆（Heap）:这是JVM所管理最大的内存空间，在Java当中咱们都是通用引用来操做对象的，而对象自己是位于堆上面，而引用则是位于虚拟机栈上面，因此引用自己是个变量，因此在Java中必定是经过引用来获取到这个对象而后去操纵它。下面用一个小的示意图来理论引用与对象它们之间的关系。

其实引用指向对象是有两种形态的，上面只是一个粗略的形态，其实在堆中一部份存放的是对象实例自己的数据，另外一部分则是元数据（也就是class数据），而元数据只有一份，它是存放在另一个位置的，该位置叫方法区，以下：

而实际实现第一种形态多是这样：

而第二种形态可能为：

对于Oracle的Hotspot虚拟机采用的是第二种形态，那对于这二种形态有啥区别呢？其实区别仍是挺大的，对于JVM垃圾回收来讲，当对像被回收以后可能会形成对象的移动，用个形象的未例图来表述这个移动：

对于对象的移动，假如采用第一种形态，因为是用一个指针来指向对象，因此指针的值也会发生变化，而对于堆内存而言发生垃圾回收的频率是至关之高的，因此该指向变量的指针会频繁发生变化；而若是采用第二种形态则没有这个问题，由于ref是直接指向的对象自己，当对象移动时则ref只是指向的位置会发生变化，值仍是同样的，以下：

因此通过对比，也能发现第二种形态会更好，这也是Oracle的Hotspot为啥采用第二种的缘由。

方法区（Method Area）:存储元信息。咱们对于垃圾收集器可能常常会听到一个叫永久代（Permanent Generation）的概念，因此永久代固然就是不多会被回收，因此会将方法区称为永久代，可是从JDK1.8开始，已经完全废弃了永久代了，使用元空间（Meta Space）代替。

运行时常量池：方法区的一部内容，这个在我们以前的字节码学习中已经详细学习过。

直接内存：Direct Memory，它并非由JVM所管理的一块区域，而是由系统所管辖的，只不过是JVM向系统申请了这块内存。

以上是从宏观的角度来审视JVM的内存结构，在以后会结合实践对这些理论进行进一步巩固！