JVM的基本概念
1.基本概念
JVM是可运行java代码的假想计算机，包括一套字节码指令集，一组寄存器，一个栈，一个垃圾回收，堆和一个存储方法域。
JVM是运行在操作系统之上的，它和硬件没有直接的交互。
2.运行过程
java源文件，通过编译器，产生相对应的class文件，也就是字节码文件，字节码文件通过java虚拟机中的解释器，编译成特定机器上的机器码。
即使每一个平台的解释器不同，但是实现的虚拟机是相同的，这就是java跨平台的原因，一个程序开始执行，他的虚拟机就开始实例化，多个程序启动，就会有多个虚拟机实例，程序退出或者关闭，虚拟机实例便会消亡，多个虚拟机实例之间数据不能共享。
3.三种JVM
Sun公司的HotSpot
BEA公司的JRockit
IBM公司的J9 JVM
1.7以前我们使用的是HotSpot，不过1.8以后将采用HotSpot与JRockit的精华形成的JVM
JVM的体系结构
Class Loader类加载器
负责加载字节码文件，字节码文件开头有特定的文件表示，并且ClassLoader负责字节码文件的加载等，至于是否可以运行，由Execution Engine决定。
Native Interface本地接口
本地接口的作用是融合不同的编程语言为Java所用，它在内存中专门开辟了一块区域，处理标记为native的带啊，在Execution Engine执行时加载native libraies。
不过这种方法使用的越来越少了。
Execution Engine 执行引擎
执行包在转载类的方法中的指令，也就是方法。
Runtime data area 运行数据区
虚拟机内存或者JVM内存，从整个计算机内存中开辟一块内存，存储JVM需要用到的对象，变量等，运行区数据又分为多个小区，分别是：方法区，虚拟机栈，本地方法栈，堆，程序计数器。
Runtime data area 运行数据区详解
说明：JVM调优主要时优化 堆 和 方法区
Native Method Stack 本地方法栈
它的具体做法是Native Method Stack中登记native方法，在Execution Engine执行时加载native libraies
PC Register 程序计数器
每个线程都有一个程序计数器，就是一个指针，指向方法区的方法字节码（下一个将要执行的指令代码），由执行引擎读取下一条指令，是一个非常小的内存空间，几乎可以忽略不记。
Method Area方法区
方法区是被所有线程共享，所有字段和方法字节码，以及一些特殊方法，如构造器，接口代码也在此定义。
简单来说，所有定义的方法的信息都保存在该区域，此区域属于共享区域。
静态变量，常量，类信息（构造器，接口定义），运行时常量池存放在方法区中，但是实例变量存在堆内存中，和方法区无关。
Stack 栈
什么是栈？
栈也叫栈内存，主管Java程序的运行，是在线程创建时创建，它的生命周期是跟随线程的生命期，线程结束栈内存也就释放，对于栈来说不存在垃圾回收机制，只要线程一结束，栈就结束，生命周期和线程一致，是线程私有的。
基本类型的变量和对象的引用变量就是在函数的栈内存中分配。
栈存储什么
栈帧中主要保存三类数据
本地变量 ： 输入参数和输出参数以及方法内的变量
栈操作 ： 记录出栈，入栈的操作
栈帧数据 ： 包括类文件，方法等等。
栈运行原理
栈中的数据都是以栈帧（Stack Frame）的格式存在，栈帧是一个内存区块，是一个数据集，是一个有关方法和运行期数据的数据集，当一个方法A被调用时，就产生了一个栈帧F1,并被压入到栈中，A方法又调用了B方法，于是栈帧F2也被压入栈，执行完毕后，先弹出F2,Z再弹出F1。
遵循先进后出的原则。
Heap 堆
堆这块区域是JVM中最大的，应用的对象和数据都是存在这个区域，这块区域也是线程共享的，也是gc主要的回收区，一个JVM实例只存在一个堆，堆的大小是可以调用的，类加载器读取了类文件后，需要把类，方法，常变量放到堆内存中，以方便执行器执行，堆内存分为三个部分。
新生区
新生区是类的诞生、成长、消亡的区域，一个类在这里产生，应用，最后被垃圾回收器收集，结束生命。新生区又分为两部分，伊甸区 和 幸存者区，所有的类都是在伊甸区被new出来的，幸存区又两个 ： 0区和1区。当伊甸区的空间用完时，程序又创建对象，JVM的垃圾回收器将对伊甸区进行垃圾回收，将伊甸园中的剩余对象移动到幸存0区，如果幸存0区满了，那再对该区进行垃圾回收，然后移动到1区，如果1也满了，那么移动到养老区，如果养老区也满了，那么这时候将产生Major GC(FullGCC)，进行养老区的内存清理，若养老区执行Full GCC之后发现执行依旧无法对对象进行保存，就会产生OOM异常“OutOfMemoryError”。
如果出现了java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space异常，说明java虚拟机的堆空间不够。原因有二：
1.java虚拟机的堆内存设置不够，可以通过参数-Xms，Xmx来调整。
2.代码中创建了大量大对象，并且长时间不能被垃圾回收器收集。
养老区
养老区用于保存从新生区筛选出来的java对象，一般池对象都在这个区域活跃。
永久区
永久存储区是一个常驻内存区域，用于存放JDK自身携带的class，interface的元数据，也就是说它存储的运行环境必须的类信息，被转载进此区域的数据是不会被垃圾回收器回收掉的，关闭JVM才会释放此区域所占用的内存。
如果出现java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space，说明是java虚拟机堆永久代Perm内存设置不够，原因有二：
1.程序启动需要加载大量第三方jar包，例如一个tomcat下部署了太多的应用。
2.大量动态反射生成的类不断被加载，最终导致Perm区被沾满