jvm运行时数据区非常重要也是非常基础的部分，但是这部分又是对于jvm参数优化的前提，所以更需要我们要着重掌握。本篇文章从周志明《深入理解java虚拟机》摘录了一些内容。
运行时数据区
JVM执行java程序的时候会把其所管理的内存划分为若干不同的数据区域(根据虚拟机厂商不同会有差异，这里主要是对hotSpot进行讲解)，虚拟机规范并不是一成不变的，Oracle在发布新的JAVA版本时，可能会对JVM做一定的优化和改进，例如在JDK8的版本中，方法区被移除，取而代之的是metaspace（元数据空间）。
虚拟机栈
虚拟机栈是线程私有的，有一些列帧组成因此也叫作帧栈，jvm通过
-Xss 设置栈的大小。若单个线程请求的栈深度大于虚拟机允许的深度，则会抛出StackOverflowError（栈溢出错误）；不同于StackOverflowError，OutOfMemoryError指的是当整个虚拟机栈内存耗尽，并且无法再申请到新的内存时抛出的异常。
栈中存储：局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口
局部变量表中存放了编译期可知的各种：
基本数据类型：boolen byte cahr short int flot long double 。
堆
和程序开发密切相关，堆是线程共享的，也是我们进行jvm优化的主要考虑区域。堆中主要存放 对象的实例信息，在堆的对象头中会存储类信息存储在方法区中的指针，这也是为什么上图堆和方法区会有箭头指向关系的原因。
java堆从内存空间划分会有如下划分：
年轻代： 也有叫做新生代。新生成的对象一般存放在新生代，新生代对象朝生夕死，存活率很低，在新生代中，常规应用进行一次垃圾收集一可以回收70%-95%的空间，回收率很高；在新生代发生的对象回收叫做Young GC /Minor GC，默认占堆内存的 1/3。
年轻代又会被分为 Eden、From、To，默认分配的内存比例为 8: 1 : 1 ,From和To被通称为Survivor区。
老年代: 对象在新生代中经历了很多次GC后（默认15次，对象的年龄也是存储在对象头信息中）仍然存活下来的对象会进入老年代中，老年代中对象生命周期较长，存活率比较高，在老年代中进行GC的频率相对而言较低，而且回收的速度也比较慢，因此我们进行jvm优化主要是为了减少老年代GC次数。默认占堆内存的 2/3。
方法区
该区域和堆一样也是线程共享的，方法区中主要存储：常量、静态变量、已被虚拟机加载的类信息(基本变量、普通方法)、常量池、即时编译器编译后的代码。另外，方法区包含了一个特殊的区域“运行时常量池”，它们的关系如下图所示：。
1 常量池
1.1 Class文件中的常量池
在Class文件结构中，最头的4个字节用于存储Megic Number，用于确定一个文件是否能被JVM接受，再接着4个字节用于存储版本号，前2个字节存储次版本号，后2个存储主版本号，再接着是用于存放常量的常量池，由于常量的数量是不固定的，所以常量池的入口放置一个U2类型的数据(constant_pool_count)存储常量池容量计数值。
常量池主要用于存放两大类常量：字面量(Literal)和符号引用量(Symbolic References)，字面量相当于Java语言层面常量的概念，如文本字符串，声明为final的常量值等，符号引用则属于编译原理方面的概念，包括了如下三种类型的常量：
类和接口的全限定名
字段名称和描述符
方法名称和描述符
1.2 运行时常量池
Class文件中除了有类的版本、字段、方法、接口等描述信息外，还有一项信息是常量池，用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用，这部分内容将在类加载后进入方法区的运行时常量池中存放。
运行时常量池相对于Class文件常量池的另外一个重要特征是具备动态性，Java语言并不要求常量一定只有编译期才能产生，也就是并非预置入Class文件中常量池的内容才能进入方法区运行时常量池，运行期间也可能将新的常量放入池中，这种特性被开发人员利用比较多的就是String类的常量池。
字符串常量池的设计思想
1.字符串的分配和其他对象分配一样，作为最基础的数据类型，大量频繁的创建字符串，极大程度的影响程序的性能
2.JVM为了提高性能和减少内存开销，在实例化字符串常量的时候进行了一些优化
· 为字符串开辟了一个字符串常量池，类似于缓冲区
· 创建字符串常量时，首先检查字符串常量池是否存在该字符串
· 存在该字符串，返回引用实例；不存在，实例化该字符串并放入常量池中
本地方法栈
本地方法栈的功能和特点类似于虚拟机栈，均具有线程隔离的特点以及都能抛出StackOverflowError和OutOfMemoryError异常。不同的是，本地方法栈服务的对象是JVM执行的native方法，而虚拟机栈服务的是JVM执行的java方法。
程序计数器
程序计数器是线程私有的，唯一一个在jvm规范中没有规定任何OutofMemoryError的区域，程序计数器占用内存很小，在进行JVM内存计算时，可以忽略不计。程序计数器存储当前线程所执行的字节码指令地址,指向下一条指令的地址， 执行本地方法时，程序计数器的值为undefined。
