Java运行时数据区域
时间：2022/11/05
Java虚拟机在执行Java程序的过程中会把它所管理的内存划分为若干个不同的数据区域。这些区域都有各自的用途，以及创建和销毁的时间，有些区域随着虚拟机进程的启动而存在，有些区域则依赖用户线程的启动和结束而建立和销毁。如下图所示，Java虚拟机所管理的内存将会包括以下介个运行时数据区域，其中方法区和堆区是所有线程共享的数据区，虚拟机栈、本地方法栈和程序计数器是线程隔离的数据区（也就是每个线程都有自己独有的）。
1. 程序计数器
程序计数器可以看作是当前线程所执行字节码的行号指示器，字节码解释器工作时就是通过改变这个计数器的值来选取下一条要执行的字节码指令。需要注意的是，每条线程都需要有一个独立的程序计数器，这样在程序多线程执行时才不会出错。
2. Java虚拟机栈
与程序计数器一样，Java虚拟机栈也是线程私有的，它的生命周期与线程相同。虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型：每个方法在执行时都会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每一个方法从调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程。
经常有人把Java内存区分成堆内存和栈内存，这是一种很粗糙的分法，其中栈内存就是现在讲的虚拟机栈，或者说是虚拟机栈中局部变量表部分。局部变量表存放了编译器克制的各种基本数据类型（如boolean、char等）、对象引用（reference类型，它不等同于对象本身，可能是一个指向对象起始地址的引用指针，也可能是指向一个代表对象的句柄或其他与此对象相关的位置）和returnAddress类型（指向了一条字节码指令的地址）。
局部变量表所需的内存空间在编译器间完成分配，当进入一个方法时，这个方法需要在帧中分配多大的局部变量空间是完全确定的，在方法运行期间不会改变局部变量表的大小。
3. 本地方法栈
它的作用和虚拟机栈十分相似，不同在于，虚拟机栈为虚拟机执行Java方法（也就是字节码）服务，而本地方法栈则为虚拟机使用到的Native方法服务。有的虚拟机直接把本地方法栈和虚拟机栈合二为一。
4. Java堆
Java堆是被所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创建。此内存区域的唯一目的就是存放对象实例，几乎所有的对象实例都在这里分配内存（所有的对象实例以及数组都要在堆上分配内存）。
Java堆是垃圾收集器管理的主要区域，很多时候也被称为GC堆。Java堆可以处于物理上不连续的内存空间中，只要逻辑上是连续的即可。
5. 方法区
方法区也是各个线程共享的内存区域，它用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即使编译器编译后的代码等数据。运行时常量池也是方法区的一部分。
符号引用：可以是任何形式的字面量，只要使用时能够无歧义的定位到目标即可，被引用的目标不一定已经加载到虚拟机的内存中。
直接引用：可以看作指向目标的指针，被引用的目标需要存在虚拟机的内存中。
参考博客：
1. 《深入理解Java虚拟机》
