前言
Java在内存管理方面不象C/C++那样，可以直接管理内存，而是将内存分配和内存管理的工作交托给JVM（Java虚拟机）。虽然这减轻了程序员的工作，但也带来了不好的一方面，开发人员若毫不关心内存的情况，可能会造成程序运行的低效且耗资源。
另外，内存管理在不同的jdk版本中，管理方式可能会有些差别，特别是JDK1.6，1.7，1.8，它们就像分水岭那样，在它们之前和之后的变化给我的感觉最为明显。
还有，我们口中一直说的Java虚拟机，在不同操作系统中也是不同的，它更像一个规范，然后在这个规范下，有着很多不同版本的实现。举个例子吧，用的较为广泛的Hotspot虚拟机，就是Java虚拟机的其中一个版本。
而在Hotspot虚拟机这个版本中，永久代（后面会讲）是其特有的概念，别的JVM都没有这个东西。在Java 8中，永久代被彻底移除，取而代之的是另一块与堆不相连的本地内存——元空间。
说这么多，其实还是想表达：由于学艺还不够精湛，开发经验还有所欠缺加上JVM的知识过于繁杂，种类甚多，所以某些方面的知识可能理解的不够透彻。
内存模型
该图参考深入理解JVM一书和多位博主所写的文章后，自己用Visio画的一个图。
该图中，左边蓝色背景部分（包括绿色）是线程共享的，黄色部分是线程私有的。
模型解析
Java heap
最左边部分的上部分是Java heap，即堆。它是垃圾回收器主要管理的区域，它可以分为如下几块区域：
1. 新生代
2. 老年代
其中，新生代大致分为如下两块区域：
- Eden区：即Java新对象诞生的地方，另外，如果新创建的对象占用内存很大，则直接分配到老年代。当Eden区内存不够的时候就会触发MinorGC（垃圾回收器），对新生代区进行一次垃圾回收。
- Servivor区：当新建对象是，Eden区不够分时，就会将新建的对象放置在Servivor区。该区又分为to Servivor和Servivor from，有些书上的说法是FromSpace、To Space。这块区域，平常只会用到一块，即Servivor from，当垃圾回收期进行内存清理时，才会用到另一块。
老年代则主要存放应用程序中生命周期长的内存对象。其中，老年代的对象比较稳定，来及回收器不会频繁执行。新生代如果有对象经过几次GC都没被清除，说明这个对象经常需要用，此时会晋升为老年代。当堆无法完成实例的分配，即内存空间不够时会抛出OutOfMemoryError异常
直接内存
首先，我们要知道直接内存并不属于JVM运行时数据内存分配的范畴。但在JDK1.4中，Java引入了NIO方式，即new inPut/ outPut类。该IO方式是基于通道（channel）和缓冲区（buffer），通过存储在堆中的对象作为该区域的引用，从而实现对该区的操作。
注意事项：（1）我们知道，程序运行时，可以通过-Xmx和 -Xms 参数设置堆内存实际为程序分配的内存，但很明显，该区域不属于堆内存，即不受其限制，但会受计算机本身配置的限制。所以，我们在实际使用中，避免设置的内存区域总额大于物理内存。（2）该区域的空间不足时，也是会抛出OutOfMemoryError异常的。
方法区
方法区，Method Area 又叫 Non-Heap，在HostPost虚拟机中又叫永久代，也是线程共享内存区域，它是jdk版本变换中，JVM变化的较为明显的一个区域。它一般负责存储程序中的：
- 类信息
- 常量
- 静态变量
- 字符串常量池
其中，在JDK1.7及之后，字符串常量池移动到堆中了，在JDK1.8中，HostPost虚拟机更是使用了元空间（MetaSpace）来代替永久代存储这些信息，从此，永久代的大小不需要再制定，只要不超出物理内存的限制就不会产生 OOM （OutOfMemory Error）异常。
而在方法区中，它还包含着一个运行时常量池，它存储的信息有：
- 类的版本、字段、方法、接口等描述信息
- 常量池表
而常量池表又有如下这些信息：
- 存储各种字面量和符号引用
我这里根据英文翻译成常量池表，而有些地方直接就叫常量池，我觉得这反而不易人们区分各种形形色色的常量池。譬如类常量池：类常量池其实就是一个数组，存储着类的各种信息，当他被虚拟机加载入内存时，会根据其中的信息分配在JVM中的相应数据区域,具体的表现就是运行时常量池。类常量池和运行时常量池的区别就是，前者具备动态性，根据程序运行的需要，动态的加入常量。
这里再说一下，字面量和常量、变量、符号引用的含义及区别：（1）字面量指的是右值，即等号右边的值，如：String a=“123”，这里的a为左值，123为右值。（2）而常量和变量都属于变量，只不过常量是赋过值后不能再改变的变量，在Java中的体现就是用final修饰的变量（这里的不能再改变，对于基本类型变量来说，是内容不可变，对于引用变量来说，是地址不可变）而普通的变量可以再进行赋值操作。（3）符号引用可以是任何形式的字面量，只要使用时能无歧义地定位到目标即可，符号引用和虚拟机的布局无关。
程序计数器
这个东西主要存放程序执行顺序的指令，如while，for，return等等，该东西和JVM的其他区域相比，除了存储信息不同，还有一个区别就是，它不会抛出OOM异常。
JVM Stack
Java 虚拟机栈，当类中的方法，不管是静态方法，还是非静态方法被调用时，此时会JVM Stack将创建栈帧，存储其中的局部变量、方法出口信息等。该区域经常会出现StackOverflowException，当栈可以动态扩展时，但申请的内存得不到满足时，则出现OOM异常。
本地方法栈
我们知道Java中有一个关键字native，它是用来表示调用非Java代码书写的方法的申明，譬如在Java程序中，申明一个调用C++程序的方法。此时，本地方法栈就起作用了，它会为JVM提供寻址，局部变量信息保存的服务。具体用法可以百度一下，似乎挺多资源的。