JVM内存区域
Java虚拟机在执行Java程序的过程中会把它所管理的内存划分为若干个不同的数据区域，这些区域都有各自的用途，以及创建和销毁的时间，有的区域随着虚拟机进程的启动而存在，有些区域则依赖用户线程的启动和结束而建立和销毁。
根据《Java虚拟机规范》的规定，Java虚拟机所管理的内存将会包括以下几个运行时数据区域：
程序计数器
程序计数器是一块较小的内存空间，它可以看作是当前线程所执行的字节码的行号指示器。
由于Java虚拟机的多线程是通过线程轮流切换并分配处理器执行时间的方式来实现的，因此为了线程切换后能恢复到正确的执行位置，每条线程都需要有一个独立的程序计数器，各条线程之间计数器互不影响，独立存储，我们称这类内存区域为“线程私有”的内存。
如果线程正在执行的是一个Java方法，这个计数器记录的是正在执行的虚拟机字节码指令的地址;如果正在执行的是Native方法，这个计数器值则为空(Undefined)。
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。
Java虚拟机栈
经常有人把Java内存区分为堆内存(Heap)和栈内存(Stack)，所指的“栈”就是虚拟机栈。
Java虚拟机栈是描述 java方法执行的内存模型，每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧(Stack Frame) 用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每一个方法从调用直至执行完成 的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程。
Java虚拟机栈也是线程私有的，它的生命周期与线程相同。
局部变量表存放了编译期可知的各种基本数据类型(boolean、byte、char、short、int、 float、long、double)、对象引用(reference类型)和 returnAddress类型(指向了一条字节码指令的地址)。
在Java虚拟机规范中，对这个区域规定了两种异常状况:
- 如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度，将抛出StackOverflowError异常
- 如果虚拟机栈扩展时无法申请到足够的内存，就会抛出OutOfMemoryError异常
本地方法栈
本地方法栈与虚拟机栈所发挥的作用是非常相似的，它们之间的区别是虚拟机栈为虚拟机执行Java方法服务，而本地方法栈则为虚拟机使用到的Native方法服务。
HotSpot VM 直接就把本地方法栈和虚拟机栈合二为一。
与虚拟机栈一样，本地方法栈区域也会抛出StackOverflowError和OutOfMemoryError异常。
Java堆
对于大多数应用来说，Java堆(Java Heap)是Java虚拟机所管理的内存中最大的一块。 Java堆是被所有线程共享的一块内存区域，创建的对象和数组都保存在 Java 堆内存中，也是垃圾收集器进行垃圾收集的最重要的内存区域。
从内存回收的角度来看，由于现在收集器基本都采用分代收集算法，所以Java堆中还可以细分为新生代(Eden 区、From Survivor 区和 To Survivor区)和老年代。
如果在堆中没有内存完成实例分配，并且堆也无法再扩展时，将会抛出OutOfMemoryError异常。
方法区
方法区也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。
运行时常量池(Runtime Constant Pool)是方法区的一部分，用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用。 在Java8之前的实现中，HotSpot 使用永久代实现方法区，HotSpot 使用 GC分代来实现方法区内存回收。从Java8开始，永久代的概念被废弃掉了，取而代之的是一个称为Metaspace的存储空间，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。
根据Java虚拟机规范的规定，当方法区无法满足内存分配需求时，将抛出 OutOfMemoryError异常。
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虚拟机范中定义的内存区域。
直接内存的分配不会受到Java堆大小的限制。
