JVM运行时数据区域
Java虚拟机所管理的内存将会包括以下几个运行时的数据区域：程序计数器(Program Counter Register)、Java栈(VM Stack)、本地方法栈(Native Method Stack)、方法区(Method Area)、堆(Heap)。
概览
线程共享和线程隔离的说明
1. 程序计数器
程序计数器（Program Counter Register)是一块较小的内存空间，它可以是看作当前线程所执行的字节码的行号指示器。各条线程之间计数器互不影响，独立存储，程序计数器器内存区域为 线程私有的。在JVM规范中规定，如果线程执行的是非native方法，则程序计数器中保存的是当前需要执行的指令的地址；如果线程执行的是native方法，则程序计数器中的值是undefined。此内存区域是唯一一个在JVM规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。
2. Java虚拟机栈
Java虚拟机栈存放的是一个个的栈帧，每个栈帧对应一个被调用的方法，在栈帧中包括局部变量表(Local Variables)、操作数栈(Operand Stack)、指向当前方法所属的类的运行时常量池的引用(Reference to runtime constant pool)、方法返回地址(Return Address)和一些额外的附加信息。栈也是线程私有的。
- 局部变量表 就是用来存储方法中的局部变量（包括在方法中声明的非静态变量以及函数形参）。对于基本数据类型的变量，则直接存储它的值，对于引用类型的变量，则存的是指向对象的引用。
- 操作数栈
程序中的所有计算过程都是在借助于操作数栈来完成的。 - 指向运行时常量池的引用
因为在方法执行的过程中有可能需要用到类中的常量，所以必须要有一个引用指向运行时常量。 - 方法返回地址
当一个方法执行完毕之后，要返回之前调用它的地方，因此在栈帧中必须保存一个方法返回地址。由于每个线程正在执行的方法可能不同，因此每个线程都会有一个自己的Java栈，互不干扰。也就解释了栈是线程私有的。
3. 本地方法栈
本地方法栈和虚拟机栈所发挥的作用是很相似的，它们之间的区别不过是 虚拟机栈为虚拟机执行Java方法（字节码）服务，而本地方法栈则为虚拟机使用到的Native方法服务。
4. Java堆
堆是jvm内存管理的最大的一块区域，此内存区域的唯一目的就是存放对象的实例，所有对象实例与数组都要在堆上分配内存。它也是垃圾收集器的主要管理区域。 1.7后，字符串常量池从永久代中剥离出来，存放在堆中 为了支持垃圾收集，堆被分为三个部分：
年轻代 ： 三分之一的堆空间 常常又被划分为Eden区和Survivor（From Survivor To Survivor）区(Eden空间、From Survivor空间、To Survivor空间分配比例是8：1：1）
老年代 ：三分之二的堆空间
永久代 （jdk 8已移除永久代，元数据区取代了永久代。元空间的本质和永久代类似，都是对JVM规范中方法区的实现。不过元空间与永久代之间最大的区别在于：元数据空间并不在虚拟机中，而是使用本地内存。）
5. 方法区（元数据区）
方法区在JVM中也是一个非常重要的区域，它与堆一样，是被线程共享的区域。在方法区中，存储了每个类的信息（包括类的名称、方法信息、字段信息）、静态变量、常量以及编译器编译后的代码等。方法区是堆的一个逻辑部分，为了区分Java堆，它还有一个别名Non-Heap（非堆）。相对而言，GC对于这个区域的收集是很少出现的。当方法区无法满足内存分配需求时，将抛出OutOfMemoryError异常。在Java 7及之前版本，我们也习惯称方法区它为“永久代”（Permanent Generation），更确切来说，应该是“HotSpot使用永久代实现了方法区”！ 元空间与永久代之间最大的区别在于：元数据空间并不在虚拟机中，而是使用本地内存。
6. 运行时常量池
运行时常量池是方法区的一部分。Class文件中除了有类的版本、字段、方法、接口等描述信息外,还有一项信息是常量池( Constant pool table)，用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用，这部分内容将在类加载后进入运行时常量池中存放。运行时常量池相对于class文件常量池的另外一个特性是具备动态性，java语言并不要求常量一定只有编译器才产生，也就是并非预置入class文件中常量池的内容才能进入方法区运行时常量池，运行期间也可能将新的常量放入池中。 （JDK1.7 就开始“去永久代”的工作了。 1.7把字符串常量池从永久代中剥离出来，存放在堆空间中。）
7. 直接内存
直接内存（Direct Memory）并不是虚拟机运行时数据区的一部分，也不是JVM规范中定义的内存区域。但这部分内存也被频繁的使用，而且也可能导致OutOfMemoryError异常出现。
JDK1.4中新引入了NIO机制，它是一种基于通道与缓冲区的新I/O方式，可以直接从操作系统中分配直接内存，即直接堆外分配内存，这样能在一些场景中提高性能，因为避免了在Java堆和Native堆中来回复制数据。
