Java虚拟机再运行Java程序过程中管理的内存区域，称之为运行时数据区
程序计数器
程序计数器也叫PC寄存器，每个线程会通过程序计数器记录当前要执行的字节码指令的内存地址在加载阶段，虚拟机将字节码文件中的指令读取到内存之后，会将源文件中的偏移量转换成内存地址，每一条字节码指令都会拥有一个内存地址。
作用
- 控制程序指令的进行，实现分支、跳转、异常等逻辑
- 在多线程执行情况下，Java虚拟机需要通过程序计数器记录CPU切换前解释执行到那一句指令并继续解释运行
栈
栈可以分为**Java虚拟机栈**和**本地方法栈**，本地方法栈存放的是本地调用(C++方法)，在HotSpot中只使用了一个栈Java虚拟机采用栈的数据结构来管理方法调用中的基本数据，每一个方法的调用使用一个栈帧（Stack Frame）来保存
每次执行方法会将该方法栈帧入栈
每次执行完方法会将该方法栈帧出栈
每次抛出异常时会在Java控制台打印出栈的栈帧情况
虚拟机栈的生命周期是随着线程的生命周期而创建、销毁
栈帧的组成：局部变量表、操作数栈、帧数据
局部变量表
局部变量表的作用是在方法执行过程中存放的所有的局部变量。编译成字节码文件时就可以确定局部变量表的内容栈帧中的局部变量是一个数组，数组中每一个位置称之为槽（slot）,long和double类型占用两个槽，其他类型占用一个槽
操作数栈
操作数栈是栈帧中虚拟机在执行指令过程中用来存放中间数据的一块区域，他是一种栈式的数据结构，如果一条指令将一个值压入操作数栈，则后面的指令可以弹出并使用该值在编译器就可以确定操作数栈的最大深度，从而在执行时正确的分配内存大小
帧数据
当前类的字节码指令引用了其他类的属性或者方法时，需要将符号引用（编号）转换成对应的运行时常量池中的内存地址。**动态连接**就保存了编号到运行时常量池的内存地址的映射关系。方法出口指的是方法在正确或异常结束时，当前栈帧会被弹出，同时程序计数器应该指向上一个栈帧中的下一条指令的地址。所以在当前栈帧中，需要存储方法出口的地址（简单来说就是栈帧中存放下一个栈帧的地址）
异常表存放的时代码中异常的处理信息，包含了异常捕获的生效范围以及异常发生后跳转到的字节码指令位置
Java虚拟机栈-栈内存溢出
+ 栈帧过多，超过栈内存可以分配的最大大小就会出现内存溢出 + 内存溢出会出现StackOverflowError错误 + 修改栈内存大小：`-Xss`(默认字节，必须1024倍数)，JDK8测试最小值为180k,最大值1024m + 一般情况下，即使递归，栈的深度最多也只能到几百，不会出现栈溢出，可以设置`-Xss256k`节省内存堆
Java程序中堆内存是空间最大的一块内存区域，创建出来的对象都存在于堆上栈上的局部变量表，可以存放堆上对象的引用。静态变量也可以存放堆对象的引用，通过静态变量就可以实现对象在线程之间的共享。
堆溢出：堆内存放入对象达到上限之后，就会抛出OutOfMemory错误
堆内存三个关注的值:used total max
used指的是当前已使用的堆内存
total是Java虚拟机已分配的可用堆内存
max是Java虚拟机可以分配的最大堆内存
如果不设置任何的虚拟机参数，max默认是系统内存的1/4，total默认是系统内存的1/64。在实际应用中一般都需要设置total和max的值
设置total**-Xms**Xms必须大于1MB
设置max**-Xmx**Xmx必须大于2MB
**建议将-Xmx和-Xms设置为相同的值，**这样程序启动之后可使用的总内存就是最大内存，而无需向Java虚拟机再次申请，减少了申请并分配内存时间上的开销，同时也不会出现内存过剩之后堆收缩的情况
是不是当used=max=total时，堆内存就溢出了
不是为什么Arthas中显示的heap堆大小与设置的值不一样
Arthas中的heap堆内存使用了JMX技术中内存获取方式，这种方式与垃圾回收器有关**，计算的是可以分配对象的内存，**而不是整个内存方法区
**方法区（Method Area）**并不是所谓的存储方法的区域，而是供各线程共享的运行时内存区域。**它存储了已被虚拟机加载的类信息、方法信息、字段信息、常量（final修饰）、静态变量、即时编译器编译后的代码缓存等。**方法区也是一种规范，在不同虚拟机里头实现是不一样的，最典型的实现就是HotSpot虚拟机Java8之前的永久代(PermGen space)和Java8的元空间(Metaspace)。
方法区是存放基础信息的位置，线程共享，主要包含三部分内容：
方法区是用来存储每个类的基本信息（元信息），一般称之为InstanceKlass对象，在类的加载阶段完成
方法区除了存储元信息之外，还存放了运行时常量池。常量池中存放的是字节码中的常量池内容
字节码文件中通过编号查表的方式找到常量，这种常量称为静态常量池。当常量池加载到内存中之后，可以通过内存地址快速定位到常量池中的内容，这种常量池称为运行时常量池
JDK8及之前的版本将方法区存放在堆区域中的永久代空间，堆的大小由虚拟机参数来控制
JDK8及之后的版本将方法去放在元空间中，元空间位于操作系统维护的直接内存中，默认只要不超过操作系统承受的上限，可以一直分配
**字符串常量池：**字符串常量池在代码中定义的常量字符串内容。
结果是false
早期，字符串常量池是运行时常量池一部分，随着JDK发展做了拆分
”+“号左右两边都是常量，编译阶段直接连接
”+“号左右两边有变量，使用StringBuilder的append连接
String.intern()可以手动将字符串放入字符串常量池中
JDK7以及之后的版本中，字符串常量池在堆上，所以intern()方法会把第一次遇到的字符串的引用放入字符串常
量池
静态变量存储在哪里
**JDK6**及之前的版本中静态变量存放在方法区中，也就是永久代JDK7及之后版本，静态变量存放到堆中的Class对象，脱离了永久代
直接内存
直接内存不在《Java虚拟机规范中》，所以并不属于Java运行时的内存区域NIO
在JDK1.4中引入了NIO机制，使用了直接内存，主要为了解决一下两个问题：- Java堆中的对象如果不再使用要回收，回收时会影响对象的创建和使用
- IO操作比如读文件，需要先把文件读入直接内存（缓冲区）再把数据复制到Java堆中。现在直接放入直接内存即可，同时Java堆上维护直接内存的引用，减少了一次数据复制的开销，写文件也是同样思路。
在直接内存上分配数据可以使用ByteBuffer
ByteBuffer directBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(size);
Arthas的memory命令可以查看直接内存大小，属性名为drect
调整直接内存大小：-XX:MaxDirectMemorySize=大小
