Java内存区域
Java虚拟机会在执行Java程序的过程中会把他所管理的内存划分为若干个不同的数据区域
线程私有
线程私有区域是随着线程的创建而创建，随着线程的销毁而销毁，每个线程各自独立，互不干扰
程序计数器
作用：
- 当前线程执行的字节码的行号指示器
- 程序控制流的指示器
此区域是唯一不会出现OOM的区域
虚拟机栈
虚拟机栈是Java方法执行的线程内存模型
- 每个方法执行时，Java虚拟机栈都会同步创建一个栈桢（存储局部变量表，操作数栈，动态链接，方法出口等）
- 方法从被调用到执行完成返回，就是一个栈桢入栈到出栈的过程
线程共享
随虚拟机进程的启动而一直存在
堆
堆是虚拟机所管理的内存中最大的一块，是被所有线程共享的一块内存区域，此区域的唯一目的就是存放对象和数组实例
Java堆是垃圾收集器管理的内存区域，也叫GC堆
堆分代
- Hotspot虚拟机基于经典堆分代来设计
- 新生代（一个eden，两个survivor）老年代
- 分代的根本原因还是为了能更好的回收内存，更高效的回收和减少内存碎片
如果在Java堆中没有内存完成实例分配，并且堆中也无法再扩展时，就会抛出OOM
方法区
- 方法区也是线程共享的区域
- 用于存储已被虚拟机加载的类型信息，常量，静态变量，即时编译器编译后的代码缓存等数据
- JDK8之前是存放在永久代，JDK8后存放在本地内存（实现了元空间），废弃了永久代的概念
- 永久代是在堆中的，如果类型信息，常量，静态变量，代码缓存一多，可能会导致堆OOM，如果放在本地内存，发生OOM的概率相对低很多
运行时常量池
- 运行时常量池是方法区的一部分，常量池表用于存放编译器生成的各种字面量和符号引用
- 既然运行时常量池是方法区的一部分，自然受到方法区内存的限制，当常量池无法再申请到内存 时会抛出OutOfMemoryError异常。
对象创建
- 当虚拟机遇到一条字节码new指令时，首先会去常量池中定位该类的符号引用，判断该符号引用代表的类是否被加载，解析，初始化过，没有则进行类加载
- 类加载检查通过后，为新生对象分配内存（对象所需内存大小在类加载完成后就可以知道）
- 指针碰撞： 假设Java堆中内存是绝对规整的，所有被使用过的内存都被放在一 边，空闲的内存被放在另一边，中间放着一个指针作为分界点的指示器，那所分配内存就仅仅是把那 个指针向空闲空间方向挪动一段与对象大小相等的距离
- 空闲列表： 如果Java堆中的内存并不是规整的，已被使用的内存和空闲的内存相互交错在一起，那 就没有办法简单地进行指针碰撞了，虚拟机就必须维护一个列表，记录上哪些内存块是可用的，在分 配的时候从列表中找到一块足够大的空间划分给对象实例，并更新列表上的记录
指针碰撞的线程安全问题
- 正在给对象A分配内存，指针还没来得及修改，对象B又同时使用了原来的指针来分配内存的情况
- 解决：CAS
对象内存布局
在HotSpot虚拟机里，对象在堆内存中的存储布局可以划分为三个部分：对象头（Header）、实例 数据（Instance Data）和对齐填充（Padding）。
HotSpot虚拟机对象头的包括两类信息：
- 对象自身运行时数据（hashcode，gc分代，锁标志，是否偏向，偏向线程ID）Markword
- 类型指针