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JAVA虛擬機(jī) 自動(dòng)內(nèi)存管理機(jī)制（一）-云棲社區(qū)-阿里云

運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)區(qū)域

java虛擬機(jī)在執(zhí)行java程序的過程中會(huì)把他所管理的內(nèi)存劃分為若干個(gè)不同數(shù)據(jù)區(qū)域。有的區(qū)域隨著虛擬機(jī)進(jìn)程的啟動(dòng)而存在，而有的區(qū)域依賴用戶的線程的啟動(dòng)與結(jié)束而建立和銷毀。java虛擬機(jī)所管理的內(nèi)存主要包括以下幾個(gè)運(yùn)行時(shí)的數(shù)據(jù)區(qū)域。

程序計(jì)數(shù)器（Program Counter Register）是一塊較小的內(nèi)存空間，可以看做是當(dāng)前線程所執(zhí)行的字節(jié)碼的行號(hào)指示器。字節(jié)碼解釋器就是根據(jù)改變程序計(jì)數(shù)器的值來獲取下一條需要執(zhí)行的字節(jié)碼指令。分支循環(huán)跳轉(zhuǎn)以及異常處理線程恢復(fù)等基礎(chǔ)功能都需要這個(gè)計(jì)數(shù)器來完成。由于java多線程在每個(gè)特定的時(shí)刻，一個(gè)處理器（對(duì)于多核處理器來說是一個(gè)內(nèi)核）都只會(huì)執(zhí)行一個(gè)線程，因此為了使線程切換后恢復(fù)到正確的執(zhí)行位置，每個(gè)線程都需要一個(gè)單獨(dú)的程序計(jì)數(shù)器，獨(dú)立存儲(chǔ)，線程間互不影響，稱之為“線程私有”的內(nèi)存。如果正在執(zhí)行java方法，則指向的是正在執(zhí)行的字節(jié)碼的指令地址。如果執(zhí)行的native，則這個(gè)計(jì)數(shù)器為空（undefined）。此內(nèi)存區(qū)域是**一個(gè)在java虛擬機(jī)規(guī)范中沒有規(guī)定任何OutOfMemoryError情況的區(qū)域。

JVMS也是線程私有的，生命周期與線程一樣。JVMS描述的是java方法執(zhí)行的內(nèi)存模型：每個(gè)方法在執(zhí)行的同時(shí)會(huì)創(chuàng)建一個(gè)棧幀（Stack Frame）用于存儲(chǔ)局部變量表，操作數(shù)棧，動(dòng)態(tài)鏈接，方法出口等信息。每一個(gè)方法從調(diào)用直到執(zhí)行的過程，就對(duì)應(yīng)棧幀在虛擬機(jī)棧入棧到出棧的過程。很多人把java內(nèi)存分為堆內(nèi)存與棧內(nèi)存，這樣其實(shí)比較粗略。其中的棧就是虛擬機(jī)棧或者說是其中的局部變量表的部分。局部變量表存放了編譯期可知的各種基本數(shù)據(jù)類型（8種基本數(shù)據(jù)類型），對(duì)象引用，以及returnAddress類型（指向了一條字節(jié)碼指令的地址）其中64位長(zhǎng)度的long和double類型的數(shù)據(jù)會(huì)占用2個(gè)局部變量空間（slot），其余的數(shù)據(jù)類型只占用1個(gè)。局部變量表所需的內(nèi)存空間會(huì)在編譯期間完成分配，當(dāng)進(jìn)入一個(gè)方法時(shí)，方法需要在棧幀中確定分配多大的局部變量空間，在方法運(yùn)行期間不會(huì)改變局部變量表的大小。在java虛擬機(jī)規(guī)范中，對(duì)這個(gè)區(qū)域規(guī)定了兩種異常狀況：