JVM面试题之运行时内存结构

jvm是Java程序员必须知道的内容，相关的内容也是面试必问的问题，而运行时内存结构又是必问中的必问了。

讲一下运行时内存结构？

要回答这个问题就一定要记住用了好几次那个图了，如下图：

第一步简单回答：

JVM运行时内存主要分5块，Java堆、方法区、本地方法栈、虚拟机栈、程序计数器，其中Java堆与方法区为线程共享，本地方法栈、虚拟机栈、程序计数器为线程私有。

第二步深入Java堆回答：

其中Java堆主要存放程序运行时产生的对象和数组，这个区域是垃圾回收主要回收的区域，这个区域分成新生代和老年代，一般新生代与老年代所占比例为1:2，而新生代分成Eden、survival from 、survival to3个区域，他们的比例一般为8:1:1。

第三步方法区：

方法区主要存放类信息、常量、静态常量、静态变量、运行时常量等，在JDK8以前归属于Java堆中，称作老年代，在JDK7中新增一个元空间概率，元空间属于本地内存，主要用于存储方法区的运行时常量池，在JDK8元空间存储方法区剩余信息完全取代方法区。

第四步线程私有部分：

程序计数器是线程隔离的，是当前线程正在执行的字节码行号指示器，由于它只存储一个指令，所以它是唯一一个不会内存溢出的区域。然后本地方法栈是服务于线程要执行的本地方法，而虚拟机栈存放的是栈帧，每个栈帧对应线程的一个方法，栈帧的压入和弹出对应方法调用与执行接触。

简单几句就把JVM运行时内存描述的差不多了，后面可以会引申出一些问题，比如下一个！

新生代3个区域的比例为什么是8:1:1？

因为根据经验，新生代大多数对象都是朝生夕灭的，新生代在经历一次垃圾回收时大多数对象都会被回收掉，同时新生代常采用标记复制算法，标记复制算法大概步骤是把收集区域分成两个部分，一个部分正常使用，一个部分预留，当垃圾收集的时候在使用部分仍然存活的对象复制到预留部分然后把之前部分全部清除，通过这样就实现了垃圾回收，如果把内存分为1：1相等的两份即时正在使用中的所有对象都是存活的这个算法也能成功，可是这样太浪费内存了（因为一半的内存要闲置）。

所以根据新生代大多数对象只经历一次垃圾收集都会被回收的特点。把新生代分为8:1:1，survival to作为预留区域，垃圾收集时把Eden、survival from 中存活的对象复制进survival to，然后survival from 与survival to转换一下身份，这样就实现了标记复制算法，同时使内存浪费较少（10%），即使survival to不足以存放Eden、survival from 中存活的对象还有老年代作为担保！

总结

JVM中有很多很多的内容，可以说一辈子都学不完，然后面试的时候又是必定会问的问题，今天只梳理了一下JVM运行时内存分布的结构，后面会持续输出相关内容。

Java程序员日常学习笔记，如理解有误欢迎各位交流讨论！

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