深入jvm内存结构
运行时数据区域
程序计数器
- 较小的内存空间，当前线程执行的字节码的行号指示器；各线程之间独立存储，互不影响
- 如果线程正在执行的是一个Java方法，则指明当前线程执行的代字节码行数
- 如果正在执行的是Natvie方法，这个计数器值则为空（Undefined）
- 此内存区域是唯一一个不会出现OutOfMemoryError情况的区域。
虚拟机栈
- 线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度：StackOverflowError
- JVM动态扩展时无法申请到足够的内存时：OutOfMemoryError
每个线程私有的，线程在运行时，在执行每个方法的时候都会打包成一个栈帧，存储了局部变量表，操作数栈，动态链接，方法出口等信息，然后放入栈。每个时刻正在执行的当前方法就是虚拟机栈顶的栈桢。方法的执行就对应着栈帧在虚拟机栈中入栈和出栈的过程。
栈的大小缺省为1M，可用参数 –Xss调整大小，例如-Xss256k
在编译程序代码的时候，栈帧中需要多大的局部变量表，多深的操作数栈都已经完全确定了，并且写入到方法表的Code属性之中，因此一个栈帧需要分配多少内存，不会受到程序运行期变量数据的影响，而仅仅取决于具体的虚拟机实现。
局部变量表
顾名思义就是局部变量的表，用于存放我们的局部变量的。首先它是一个32位的长度，主要存放我们的Java的八大基础数据类型，一般32位就可以存放下，如果是64位的就使用高低位占用两个也可以存放下，如果是局部的一些对象，比如我们的Object对象，我们只需要存放它的一个引用地址即可。（基本数据类型、对象引用、returnAddress类型）
操作数据栈
存放我们方法执行的操作数的，它就是一个栈，先进后出的栈结构，操作数栈，就是用来操作的，操作的的元素可以是任意的java数据类型，所以我们知道一个方法刚刚开始的时候，这个方法的操作数栈就是空的，操作数栈运行方法是会一直运行入栈/出栈的操作
动态连接
Java语言特性多态（需要类加载、运行时才能确定具体的方法，后续有详细的讲解）
返回地址
正常返回：（调用程序计数器中的地址作为返回）
恢复上层方法的局部变量表和操作数栈、
把返回值（如果有的话）压入调用者栈帧的操作数栈中、
调整PC计数器的值以指向方法调用指令后面的一条指令、
异常的话：（通过异常处理器表<非栈帧中的>来确定）
本地方法栈
各虚拟机自由实现，本地方法栈native方法调用 JNI到了底层的C/C++(c/c++可以触发汇编语言，然后驱动硬件)
方法区/永久代/元空间
用于存储已经被虚拟机加载的类信息，常量("zdy","123"等)，静态变量(static变量)等数据，可用以下参数调整：
jdk1.7及以前：-XX:PermSize；-XX:MaxPermSize；
jdk1.8以后：-XX:MetaspaceSize； -XX:MaxMetaspaceSize
jdk1.8以后大小就只受本机总内存的限制
如：-XX:MaxMetaspaceSize=3M
类信息：
类的完整有效名、返回值类型、修饰符（public，private...）、变量名、方法名、方法代码、这个类型直接父类的完整有效名(除非这个类型是interface或是 java.lang.Object，两种情况下都没有父类)、类的直接接口的一个有序列表
堆
几乎所有对象都分配在这里，也是垃圾回收发生的主要区域 后续在细讲，可用以下参数调整：
-Xms：堆的最小值；
-Xmx：堆的最大值；
-Xmn：新生代的大小；
-XX:NewSize；新生代最小值；
-XX:MaxNewSize：新生代最大值；
例如- Xmx256m
运行时常量池
符号引用（一个概念）
一个java类（假设为People类）被编译成一个class文件时，如果People类引用了Tool类，但是在编译时People类并不知道引用类的实际内存地址，因此只能使用符号引用来代替。
而在类装载器装载People类时，此时可以通过虚拟机获取Tool类的实际内存地址，因此便可以既将符号org.simple.Tool替换为Tool类的实际内存地址，及直接引用地址。
即在编译时用符号引用来代替引用类，在加载时再通过虚拟机获取该引用类的实际地址.
以一组符号来描述所引用的目标，符号可以是任何形式的字面量，只要使用时能无歧义地定位到目标即可。符号引用与虚拟机实现的内存布局是无关的，引用的目标不一定已经加载到内存中。
字面量
文本字符串 String a = "abc",这个abc就是字面量
八种基本类型int a = 1; 这个1就是字面量
声明为final的常量
直接内存
直接内存使用场景
- 有很大的数据需要存储，它的生命周期很长
- 适合频繁的IO操作，例如网络并发场景
使用Native函数库直接分配堆外内存(NIO)
并不是JVM运行时数据区域的一部分，但是会被频繁使用(可以通过-XX:MaxDirectMemorySize来设置（不设置的话默认与堆内存最大值一样,也会出现OOM异常)
使用直接内存避免了在Java 堆和Native 堆中来回复制数据，能够提高效率
测试用例JavaStack：设置JVM参数-Xmx100m，运行异常，因为如果没设置-XX:MaxDirectMemorySize，则默认与-Xmx参数值相同为100M，分配128M直接内存超出限制范围
站在线程角度来看
- 虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器三个区域的生命周期和线程相同。属于线程私有
- 线程共享区域：设计到生命周期管理和垃圾回收等概念，后续章节有细讲。
深入辨析堆和栈
- 以栈帧的方式存储方法调用的过程，并存储方法调用过程中基本数据类型的变量（int、short、long、byte、float、double、boolean、char等）以及对象的引用变量（reference），其内存分配在栈上，变量出了作用域就会自动释放；
- 而堆内存用来存储Java中的对象。无论是成员变量，局部变量，还是类变量，它们指向的对象都存储在堆内存中；
线程独享还是共享
- 栈内存归属于单个线程，每个线程都会有一个栈内存，其存储的变量只能在其所属线程中可见，即栈内存可以理解成线程的私有内存。
- 堆内存中的对象对所有线程可见。堆内存中的对象可以被所有线程访问
空间大小
- 栈的内存要远远小于堆内存
栈溢出
参数：-Xss256k
java.lang.StackOverflowError 一般的方法调用是很难出现的，如果出现了可能会是无限递归。
虚拟机栈带给我们的启示：方法的执行因为要打包成栈桢，所以天生要比实现同样功能的循环慢，所以树的遍历算法中：递归和非递归(循环来实现)都有存在的意义。递归代码简洁，非递归代码复杂但是速度较快。
OutOfMemoryError：不断建立线程。（一般演示不出，演示出来机器也死了）