JAVA内存区域划分

根据《JAVA虚拟机规范》的规定，JAVA虚拟机在执行JAVA程序的过程中会把内存划分为不同的数据区域。不同类型的数据会存储在不同的区域，理解JAVA内存区域的工作细节对裂解JAVA多线程、线程安全性有着重要意义。

注意，JAVA内存区域的划分与我们常说的java内存模型JMM(Java Memery Model)是两个互不交叉的维度的概念，两者没有任何关系。JMM主要是将主内存和工作内存的关系、数据从主内存区读取的工作内存、以及从工作内存写回到主内存区、以及不同线程的工作内存间数据同步的问题。

本文主要讨论内存区域的划分，不涉及JMM相关内容。

从线程隔离角度，可以把这些内存区域分成两部分：线程私有的区域、以及线程共享的区域。顾名思义，线程私有区域的数据是各线程独享的，因此，存储在线程私有区域的数据不会有线程安全问题。线程共享区域的数据是要在不同线程间共享的，这部分数据才有可能引起线程安全问题。

程序计数器

程序计数器（Programe Counter Register）是属于线程私有区域的数据区。

程序计数器数据区基本是程序员最不需要关心的区域。

程序计数器是为了控制程序运行、用来记录需要执行的字节码的地址的，为了准确记录多线程环境下每一条线程的执行指令地址，程序计数器数据区必须是线程私有的区域。

方法区

方法区（Method Area）是线程共享的数据区域。

方法区用来存储虚拟机加载的类信息，包括类的元数据、常量、静态变量等。

大家可以反过头来想想，为什么静态变量可以在类的不同实体对象之间共享？也正因为如此，静态变量使用不当的话也很容易引起线程安全问题。

另外，String s=new String(“12345”)，那么s是否会存储在方法区？s.intern()呢？

本地方法栈

本地房发展（Native Method Stack）属于线程私有的数据区。

本地方法栈是为JAVA使用到的本地（Native）方法服务的，由于《JAVA虚拟机规范》没有对本地方法栈做硬性规定，所以，有些虚拟机比如HotSpot把本地方法栈和虚拟机栈合二为一了。

虚拟机栈

虚拟机栈（VM Stack）是线程私有的数据区。

虚拟机栈和堆是程序员打交道最多的数据区，也是程序员最需要关心的内容。

JAVA虚拟机栈用于存储局部变量，比如java方法内定义的变量、方法返回等。每一个JAVA方法执行的时候，JAVA虚拟机都会同步创建一个栈帧（Stack Frame），JAVA方法的执行过程对应着局部变量的进栈出栈过程。

JAVA栈保存的是JAVA基本类型或对象引用（refrence），保存在虚拟机栈的局部变量表中，以变量槽（slot）来表示。

堆

堆（JAVA Heap）是线程共享的数据区。

JAVA堆是存放JAVA对象的内存区域，几乎所有的JAVA对象都存储在JAVA堆中。

JAVA堆也是JAVA垃圾回收器（GC）的主要工作对象，不同的垃圾回收器或者垃圾回收算法，会按照不同的方式划分JAVA堆，比如新生代、老年代、永久代...等等，不管怎么划分，这样的划分仅仅是为了垃圾回收服务的，并不是JAVA堆内存必须按照这样的方式进一步细致划分。

存储在线程共享的数据区中的数据，才有可能存在线程安全性问题。也就是说，方法区、堆内的数据，有可能存在系统安全性。但是方法区中存储的主要是类的元数据信息以及静态变量，从线程安全角度来看，应用需要重点关注的是静态变量。内存对中存储的是JAVA对象，在多线程高并发应用中，是引起线程安全问题的主要数据存储区域、因此，也是程序员最应该关注的地方。