jvm在執(zhí)行java程序過程中會將管理的內(nèi)存劃分成若干不同的數(shù)據(jù)區(qū)域，他們分別是程序計數(shù)器，堆，方法區(qū)，虛擬機棧，本地方法棧。

1.1程序計數(shù)器

指令計數(shù)器是線程私有的，每個線程都有獨立的指令計數(shù)器，計數(shù)器記錄著虛擬機正在執(zhí)行的字節(jié)碼的指令地址，分支，循環(huán)，跳轉(zhuǎn)，異常處理和線程恢復(fù)等操作都依賴這個計數(shù)器完成，如果線程執(zhí)行的native方法，則這個計數(shù)器為空。

1.2虛擬機棧

虛擬機棧是線程私有的，主要用于存放局部變量表，操作棧，動態(tài)鏈接，方法出口等信息，由于每個方法被執(zhí)行都會創(chuàng)建對應(yīng)的線幀，方法被調(diào)用到直至完成調(diào)用的過程，實際對應(yīng)線幀在操作棧中入棧和出棧的過程。在java虛擬機規(guī)范中，對這個區(qū)域規(guī)定了兩種異常情況：如果線程請求的棧深度大于規(guī)定的深度，則拋出StackOverFlowError異常;如果虛擬機棧的動態(tài)擴展到了無法申請的足夠內(nèi)存時候?qū)伋鯫utOfMemberError異常。

1.3本地方法棧

本地方法棧和虛擬棧的功能相似，包括上述2個異常情況也一樣，區(qū)別在于虛擬機棧是為虛擬機執(zhí)行的java服務(wù)，而本地方法棧是為虛擬機使用的Native方法服務(wù)。

1.4堆

堆是內(nèi)存中最大的區(qū)域，并且它是所有線程共享的區(qū)域。它的唯一作用就是存放對象實例，根據(jù)jvm規(guī)范的規(guī)范，它的內(nèi)存空間可以使不連續(xù)的，只要在邏輯上連續(xù)的即可。

1.5 方法區(qū)

方法區(qū)和堆一樣，是被所有線程共享的運行時區(qū)域，它用于存放被虛擬機加載的累信息，常量，靜態(tài)變量，即時編譯后的代碼等數(shù)據(jù)，跟堆的情況一樣，當(dāng)方法區(qū)無法滿足內(nèi)存分配需求時，也會拋出OutOfMemberError的異常。

運行時常量池也屬于方法區(qū)的一部分。class文件除了有版本，字段，方法，接口等描述信息外，其中還有信息是常量池，用于存放編譯后的各種字面量和符號引用，這部分將在類加載后存放到方法區(qū)的常量池中。另外java語言并非要求常量一定一定在編譯期間產(chǎn)生，即是并非預(yù)置入的class文件常量池的內(nèi)存才能進入方法區(qū)的運行時常量池，運行期間同樣也能進入。

1.6直接內(nèi)存

直接內(nèi)存并不屬于虛擬機運行時的數(shù)據(jù)區(qū)的一部分， 也不是java虛擬機規(guī)范中定義的內(nèi)存區(qū)域，但這部分內(nèi)存被頻繁使用到，并且也會爆outofmemoryError異常。

在java jdk1.4中加入了NIO類，引入了基于通道（Channel）與緩沖區(qū)（Buffer）的I/O方式，它可以直接使用Native函數(shù)分配堆外的內(nèi)存，然后通過存儲在java堆中DirectByteBuffer對象作為這塊內(nèi)存的引用直接操作，這樣避免了java堆和Native堆來回復(fù)制的問題，提升了行性能。

2 對象訪問

java虛擬機規(guī)定了一個對象變量指向一個對象的引用，并沒有定義這個引用以何種方式去定位，以及訪問到j(luò)ava堆的具體位置，所以不同的虛擬機實現(xiàn)對象訪問的方式略有不同，大概主流的分為：句柄和直接指針。

使用句柄訪問方式，java堆會劃出一個內(nèi)存區(qū)域作為句柄池，對象的變量存儲的就是句柄池的地址，而句柄池中就存放了對象實例的數(shù)據(jù)以及對象類型信息的地址信息。若使用直接訪問方式，對象變量中存儲的直接是對象實例的數(shù)據(jù)以及對象類型信息的地址信息。

兩種訪問方式各有優(yōu)勢，句柄訪問的優(yōu)勢在于對象變量可存儲穩(wěn)定的地址，當(dāng)對象移動時，只需改變句柄池的地址，變量本身無需修改。直接訪問的優(yōu)勢明顯在于訪問速度快，sun HotSpot就是采用第二種對象訪問方式。