jvm - 内存空间

前面提到了类加载到内存中，jvm会把内存划分成不同的数据区域，那加载的类是分配到哪里呢？下图是内存的各个区域，包括：方法区、堆、虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器。

方法区

方法区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。
类的加载中提到了类加载的五个阶段。在加载阶段，会将字节流所代表的静态存储结构转化为方法区的运行时数据结构，在准备阶段，会将变量所使用的内存都将在方法区中进行分配。

程序计数器

来一个简单的代码，计算(1+2)*3并返回

public int cal() {
    int a = 1;
    int b = 2;
    int c = 3;
    return (a + b) * c;
}

这段代码在加载到虚拟机的时候，就变成了以下的字节码，虚拟机执行的时候，就会一行行执行。

java是多线程的，在线程切换回来后，它需要知道原先的执行位置在哪里。用来记录这个执行位置的，就是程序计数器，为了保证线程间的计数器相互不影响，这个内存区域是线程私有的。

虚拟机栈

虚拟机栈也是线程私有的，生命周期与线程相同。每个线程都有自己的虚拟机栈，如果这个线程执行了一个方法，就会创建一个栈帧，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。
比如下面的例子，fun1调用fun2，fun2调用fun3，fun3创建Hello对象。

public void fun1() {
    fun2();
}

public void fun2() {
    fun3();
}

public void fun3() {
    Hello hello = new Hello();
}

调用的时候，流程图如下：

执行到11的时候，把第五个局部变量值压入栈顶，执行到13的时候，把第四个局部变量值压入栈顶，执行14的时候，栈顶的两个int型元素出栈，相乘后的结果入栈，执行15的时候，从当前方法返回当前栈顶int型元素。这些与上面的相加差不多，就不在累述了。

堆

堆内存区域的唯一目的就是存放对象实例，几乎所有的对象实例都在这里分配内存。比如上面的fun1调用fun2，fun2调用fun3，fun3创建Hello对象。fun3方法中创建对象时，就是在堆中创建的，并且把地址赋值给fun3的局部变量。Java堆中还可以细分为：新生代和老年代；新生代还细分为Eden空间、From Survivor空间、To Survivor空间。

总结

整体流程如下，先把java文件编译成class文件，通过类加载器加载到方法区。线程调用方法的时候，会创建一个栈帧，读取方法区的字节码执行指令，执行指令的时候，会把执行的位置记录在程序计数器中，如果创建对象，会在堆内存中创建，方法执行完，这个栈帧就会出栈。

内存参数

• -XX:PermSize：永久代内存容量。
• -XX:MaxPermSize：永久代最大内存容量。
• -Xss：栈内存容量。
• -Xms：堆内存容量。
• -Xmx：堆最大内存容量，通常和-Xms设置一样，防止运行时扩容产生的影响。
• -Xmn：新生代内存容量，老年代就是堆内存容量-新生代内存容量
• -XX:SurvivorRatio=8：新生代还细分为Eden空间、From Survivor空间、To Survivor空间，设置为8代表Eden空间：From Survivor空间：To Survivor空间=8：1：1，比如新生代有10M，那Eden空间占8M，From Survivor空间、To Survivor空间各占1M。