簡單總結(jié)一下Java虛擬機(jī)運行時數(shù)據(jù)區(qū)
1. 程序計數(shù)器
是一塊較小的內(nèi)存空間，它可以看做是當(dāng)前線程所執(zhí)行的字節(jié)碼的行號指示器；
每條線程都需要有一個獨立的程序計數(shù)器，即“線程私有”；
2. Java虛擬機(jī)棧
Java虛擬機(jī)棧是線程私有的，生命周期與線程相同；
虛擬機(jī)棧描述的是Java方法執(zhí)行的線程內(nèi)存模型：每個方法被執(zhí)行的時候，Java虛擬機(jī)都會同步創(chuàng)建一個棧幀用于存儲局部變量表，操作數(shù)棧，動態(tài)連接，方法出口等信息。每一個方法被調(diào)用直至執(zhí)行完畢的過程，就對應(yīng)著一個棧幀在虛擬機(jī)內(nèi)從入棧到出棧的過程。
3. 本地方法棧
4. Java堆
Java堆是虛擬機(jī)管理內(nèi)存中最大的一塊，是被所有線程共享的一塊內(nèi)存區(qū)域，在虛擬機(jī)啟動時創(chuàng)建。
此內(nèi)存區(qū)域的唯一目的就是存放對象實例。
“幾乎”所有的對象實例都在堆上分配，逃逸分析 標(biāo)量替換。。。
Java堆是垃圾收集器管理的內(nèi)存區(qū)域；
所有線程共享的Java堆中可以劃分出多個線程私有的分配緩沖期（TLAB），以提升對象分配的效率；
無論從什么角度，如何劃分，都不會改變Java堆中存儲內(nèi)容的共性，無論是哪個區(qū)域，存儲的只能是對象的實例，將Java堆細(xì)分的目的只是為了更好地回收內(nèi)存，或者更快地分配內(nèi)存；
Java堆大小設(shè)置 -Xmx 和 -Xms；
5. 方法區(qū)
方法區(qū)與Java堆一樣，是各個線程共享的內(nèi)存區(qū)域，它用于存儲被虛擬機(jī)加載的類型信息，常量，靜態(tài)變量，即時編譯器編譯后的代碼緩存等數(shù)據(jù)；
《Java虛擬機(jī)規(guī)范》對方法區(qū)約束十分寬松，除了和Java堆一樣不需要連續(xù)的內(nèi)存和可以選擇固定大小或者可擴(kuò)展外，甚至還可以選擇不實現(xiàn)垃圾收集，這區(qū)域的內(nèi)存回收目標(biāo)是針對常量池到回收和對類型的卸載；
6. 運行時常量池
運行時常量區(qū)是方法區(qū)的一部分。
7. 直接內(nèi)存
直接內(nèi)存并不是虛擬機(jī)運行時數(shù)據(jù)區(qū)的一部分，也不是《java虛擬機(jī)規(guī)范》中定義的內(nèi)存數(shù)據(jù)。但是這部分內(nèi)存也被頻繁地使用，而且也可能導(dǎo)致OOM異常出現(xiàn)。
本機(jī)直接內(nèi)存的分配不會受到Java堆大小的限制，但是，既然是內(nèi)存，則肯定還是會受到本機(jī)總內(nèi)存大小以及處理器尋址空間的限制，一般服務(wù)器管理員配置虛擬機(jī)參數(shù)時，會根據(jù)實際內(nèi)存去設(shè)置-Xmx等參數(shù)信息，但經(jīng)常忽略直接內(nèi)存，使得各個內(nèi)存區(qū)域總和大于物理限制限制（包括物理的和操作系統(tǒng)級的限制），從而導(dǎo)致動態(tài)擴(kuò)展時出現(xiàn)OOM異常。
8. HotSpot虛擬機(jī)對象探究
8.1 對象的創(chuàng)建
new 對象是如何創(chuàng)建的呢？本文討論一下普通Java對象，不包括數(shù)組和Class對象等。
首先檢查new指令參數(shù)是否能在在常量池定位到一個類的符號引用，并檢查這個符號引用代表的類是否被加載，解析和初始化過。如果沒有，則先執(zhí)行相應(yīng)的類加載過程。
類加載之后，再分配內(nèi)存。
“指針碰撞”：Java內(nèi)存絕對規(guī)整（所有使用過的內(nèi)存放一邊，空閑的內(nèi)存放另一邊），中間放著一個指針作為分界點的指示器，那所分配的內(nèi)存就僅僅是把那個指針向空閑空間方向移動一段與內(nèi)存大小相等的距離；
“空閑列表”：內(nèi)存空間不規(guī)整，使用的內(nèi)存與空閑的內(nèi)存交錯在一起，那虛擬機(jī)會維護(hù)一個列表，記錄哪些內(nèi)存是可用的。
具體使用何種方法，有java堆是否規(guī)整決定，而java堆是否規(guī)整則由垃圾收集器的空間壓縮能力決定。
因此，當(dāng)使用Serial，ParNew等帶壓縮整理過程的收集器時，采用指針碰撞，簡單高效；
當(dāng)使用CMS這種基于清除（Sweep）算法的收集時，理論上就只能采用空閑列表了；
如何解決“指針碰撞”線程不安全的問題？
1. 對分配內(nèi)存的動作進(jìn)行同步處理--實際上虛擬機(jī)是采用CAS配上失敗重試的方法保證更新操作的原子性；
2.把內(nèi)存分配的動作按照線程劃分在不同的空間之中進(jìn)行，即每個線程在Java堆中預(yù)先分配一小塊內(nèi)存，稱為本地線程分配緩沖（TLAB），只有本地緩沖區(qū)用完了，分配新的緩沖區(qū)才需要同步鎖定，虛擬機(jī)是否使用TLAB，可以通過-XX:+/-UseTLAB參數(shù)決定；
內(nèi)存分配完，虛擬機(jī)將分配的內(nèi)存空間（但不包括對象頭）都初始化為零值（如果使用了TLAB，這項工作也可以提前至TLAB分配時提前執(zhí)行）；
然后虛擬機(jī)對對象進(jìn)行必要的設(shè)置，這些信息放在對象頭中；
