Java内存区域

学习这一章节的意义：
Q：多线程编程的时候需要分清楚哪些数据会有线程安全问题？
A：位于线程共享数据区的数据有线程安全问题。比如：堆中的对象的filed。

运行时数据区域

程序计数器（线程私有）

1. 是一块较小的内存空间；
2. 可以看作是当前线程所执行的字节码的行号指示器；
3. 分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复等基础功能都需要依赖这个计数器来完成。

①Java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。
②在任一确定的时刻，一个处理器（多核处理器则是一个内核）都只会执行一条线程中的指令。
③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。

Java虚拟机栈（线程私有）

1. 生命周期与线程相同。
2. 功能：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。
3. 每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。
4. 所需的内存空间在编译期完成分配，当进入一个方法时，这个方法需要在栈帧中分配多大的局部变量空间是完全确定的，在方法运行期间不会改变局部变量表的大小。

这个区域规定了两种异常状况：StackOverflowError或OutOfMemoryError（虚拟机栈可以动态扩展）。

日常所说的栈就是虚拟机栈中的局部变量表部分。

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，它不同于对象本身，可能是一个指向对象起始地址的引用指针，也可能是指向一个代表对象的句柄或其他与此对象相关的位置）和returnAddress类型（指向了一条字节码指令的地址）。

本地方法栈（线程私有）

1. 作用和虚拟机栈相似。
2. 区别：本地方法栈为虚拟机使用到的Native方法服务。

异常也和虚拟机栈一样：StackOverflowError或OutOfMemoryError。

Java堆（线程共享）

1. 是Java虚拟机所管理的内存中最大的一块。
2. 被所有线程共享的一块区域。
3. 虚拟机启动时创建。
4. 唯一目的：存放对象实例及数组。
   但是不是所有的对象实例都在这里，因为随着JIT编译器的发展与逃逸分析技术逐渐成熟，栈上分配、标量替换优化技术将会导致一些微妙的变化发生，所在对象分配在堆上也渐渐变得不是那么“绝对”了。
5. 从内存回收角度来看，由于现在收集器基本都采用分代收集算法，所以Java堆还可以细分为新生代和老年代；再细一点有Eden空间、From Survivor空间、To Survivor空间等。
6. 从内存分配角度来看，可能划分出多个线程私有的分配缓冲区（Thread Local Allocation Buffre，TLAB）。

方法区（线程共享）

1. 线程共享区域。
2. 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。

运行时常量池

1. 属于方法区。