学步园

区域名称

主要功能

公有/私有

异常情况和扩展参数

其他

程序计数器

字节码行号指示器，类似与程序指针（指令地址）。每个线程都有一个独立的程序计数器，各个线程之间的计数器互不影响，独立存储。

线程私有

无

如果执行native方法的时候，这个计数器值为空（Undefined）

Java虚拟机栈

每个方法执行的时候创建一个栈帧，存储局部变量表、操作栈、动态链接、方法出口等信息，每个方法调用过程就是入栈/出栈过程。其中局部变量表存放了基本的数据类型、对象的引用类型、returnAddress（指向下一条字节指令的地址）

线程私有

线程请求的栈深度大于虚拟机允许的深度时会抛出StackOverflowError。如果虚拟机栈允许动态扩展，当扩展无法申请到足够的内存时会抛出OutOfMemoryError。-Xss设置Java虚拟机栈

我们通常所说的虚拟机栈就只指这里的虚拟机栈或者局部变量表。局部变量表所需内存空间在编译期间完成分配，一个方法在帧中的分配多大的局部变量大小是固定的，方法运行期间不改变大小

本地方法栈

与Java虚拟机栈作用类似，但是本地方法栈是为执行本地方法来服务的（不是字节码，而是二进制代码）

线程私有

也会抛出异常：StackOverflowErro/OutOfMemoryError。-Xoss设置本地方法栈大小

有些虚拟机（例如Sun HotSpot）Java虚拟机栈和本地方法栈合一。Sun
HotSpot通过-Xoss设置本地方法栈大小无效

Java堆

Java虚拟机管理的最大内存，存在对象实例（包括数组），这块内存物理上不连续，逻辑上连续

线程共享

如果堆中没有足够内存来分配给实例，并且无法扩展，那么会抛出OutOfMemoryError。-Xms设置堆的最小值，-Xmx设置堆最大值，如果最大值和最小值一样，则堆不可扩展。

方法区

存储类信息（版本、字段、方法、接口描述等）、常量静态变量、即时编译后的代码、常量池等

线程共享

方法区无法满足内存分配时抛出OutOfMemoryError。-XX:PermSize设置初始值，-XX:MaxPermSize设置最大值。

对这个区域一般很少进行垃圾回收，主要是针对常量池和类型信息的卸载

方法区的运行时常量池

存放编译期生成的各种字面量和符号引用，这部分是类加载后存放到方法区的，当然运行过程中也可能将新的常量放入常量池中如String类的intern()方法。

线程共享

常量池也会受到限制，当常量池无法申请到内存的时抛出OutOfMemoryError。需要通过方法区大小设置参数来改变

直接内存

不是Java虚拟机的一部分，可以理解为一个内存缓存。直接内存分配不会受到Java堆大小的限制，但是收到机器物理内存大小的限制

一般不会设置这个区域的大小，如果各个区域总和大于物理内存，导致扩展的时候会抛出OutOfMemoryError。通过-XX:MaxDirectMemorySize设置，默认和Java堆的最大值一样。