深入理解JAVA笔记-JAVA内存区域

1 运行时内存区域

JAVA虚拟机在执行java程序的过程中会把它管理的内存划分成若干个不同的数据区。

1.1 程序计数器

相当于PC指针，每个线程都有独立的程序计数器，线程私有，如果线程执行的是native方法，这个计数器的值为空。

1.2 JAVA虚拟机栈

这个区域也是线程私有的，生命周期和线程相同，每个方法执行的时候都会创建一个栈帧，和C语言里面的栈类似，但是不同的是，这个栈帧里面包含了局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。

1.3 本地方法栈

执行本地方法的栈。

1.4 JAVA堆

JAVA堆是JAVA虚拟机所管理的内存中最大的一块，类似于C程序中的堆得概念，垃圾回收主要就发生在这里，这块区域各个线程共享。

1.5 方法区

线程共享，用于存储已经被虚拟机加载的类信息，常量，静态变量、即使编译器编译后的代码等数据，别名Non-heap。

1.6 运行时常量池

方法区的一部分,相比于class文件中的常量池，这里的常量池具有一定的动态性。

1.7 直接内存

直接内存（Direct Memory）并不是虚拟机运行时数据区的一部分，也不是JAVA虚拟机规范中定义的一部分，java nio，避免了在java堆和native堆之间来回复制数据。

2 对象的内存布局

对象在内存中的布局可以被分为3块区域：对象头（header）,实例数据（Instance）和对齐填充（Padding）。

• 对象头，包含两部分的信息
  • 第一部分存储对象自身的运行时数据，如哈希值、GC分代年龄、锁状态标识、线程持有的锁等。
  • 第二部分是类型指针，即对象指向它的类元数据的指针，虚拟机通过这个指针来确定这个对象是哪个类的实例。
• 实例数据

是对象真正存储的有效信息，也是程序代码中所定义的各种类型的字段内容，无论是父类中继承的，还是子类中的，这些字段按顺序存储。

• 对齐数据
  HotSpot VM规定对象大小必须是8字节的整数倍。对象实例数据没有对齐时，需要通过对齐填充来补全。