一张图带你入门JVM

进入公司不久，一同事问我，你知道怎么查看JVM的内存溢出吗？当时我就蒙了，怎么查看呢？笔者之前一直使用的是 去找的，但是真要说，笔者真说不出来。说起内存溢出，笔者发现笔者似乎对JVM都不太了解。之前虽然有写《从HelloWorld看Class Loader》 ,但是对于整个JVM的内存体系还是不是了解的。所以笔者今天整理了下关于JVM这块的相关内容。作为入门级别的。首先自然是要了解下JVM的内存体系的。

一张图走进JVM内存体系

大家先看这张图:

这个是JVM里面的一个整体的执行流，但我们这边不讨论ClassLoad,只看我们的 运行时数据区，看下面这张图:

在JVM中，内存一般分成三大块: 堆 ， 方法区 ， 栈。我们可以根据这个分类来逐步分析JVM的内存体系。

堆

JVM中的堆，我个人习惯性称为类实例区，这么说就好理解了，也就是说这里面放的是实例。也就是我们的Objects。可以说，几乎所有的对象实例都在这里分配内存空间。Java堆是垃圾收集器管理的主要区域，因此很多时候也被称做“GC堆”。堆里面一般分为新生代和老年代。数组也是在这里。

新生代

新生代，我之前看资料的时候，也有人称为年轻代，其实这个只是一个翻译问题是吧。在我们的新生代里面会分为三个空间，分别是: 、和。通常情况下，这个分配比例是8:1:1来的。

老年代

关于老年代，通俗的理解就是新创建的对象先进入新生代，新生代用完之后，没用了，那就要进入老年代。所以说老年代属于那种创建久而且还未被回收的对象的必然归宿。俗话说得好，落叶归根，魂归故里。所以呢，早老年代一般都会提到他的GC算法，但我们今天只说这个内存结构，不闲聊。

我从网上到了一张图，大家可以参考这张图:

方法区

方法区（Method Area）与Java堆一样，是各个线程共享的内存区域，它用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。虽然Java虚拟机规范把方法区描述为堆的一个逻辑部分，但是它却有一个别名叫做Non-Heap（非堆），目的应该是与Java堆区分开来。

当然很多人愿意称方法区为永久代。但是笔者也看到有人说这两者存在着本质的区别。仅仅是因为HotSpot虚拟机的设计团队选择把GC分代收集扩展至方法区，或者说使用永久代来实现方法区而已。

Java8 与元数据

在Java8中，永久代已经被移除，被一个称为“元数据区”（元空间）的区域所取代。元空间 的本质和永久代类似，元空间与永久代之间最大的区别在于：元空间并不在虚拟机中，而是使用本地内存。因此，默认情况下，元空间的大小仅受本地内存限制。类的元数据放入 native memory, 字符串池和类的静态变量放入 java 堆中，这样可以加载多少类的元数据就不再由 MaxPermSize 控制, 而由系统的实际可用空间来控制。

程序计数器

这个区域不是用来计数的。但是作用和计数差不多。程序计数器是一块很小的内存空间，它的作用可以认为是当前线程执行的字节码的行号的指示器。此内存区域是唯一一个在Java虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。大家注意，每一个线程都会有自己的专属的计数器，也就是说，这个是私有的，并不是共享的。同样，如果程序执行的是 方法，那这个计数器为空，也就是

JVM栈（JVM Stacks）

与程序计数器一样，Java虚拟机栈（Java Virtual Machine Stacks）也是线程私有的，它的生命周期与线程相同。虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型：每个方法被执行的时候都会同时创建一个栈帧（Stack Frame）用于存储局部变量表、操作栈、动态链接、方法出口等信息。每一个方法被调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中从入栈到出栈的过程。

本地方法栈（Native Method Stacks）

本地方法栈则是为虚拟机使用到的Native方法服务

总结

到这里，JVM里面的基本的内容，可以说是入门的基础算是结束了，接下来要关心的问题就是这里面的堆里面的具体内容了，这里面是线程共享区域，也是新生代老年代区域，那就伴随着垃圾回收。下一篇文章会重点看看这里面的算法，这块笔者还需要找找资料。

对于本篇文章，笔者简单的绘制一张图，这张图基本上可以帮助我们入门JVM的内存结构了。