Java运行时数据区域划分

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，以及创建和销毁时间。根据《Java虚拟机规范（Java SE 7版》的规定，Java虚拟机所管理的内存将会包括以下几个运行时数据区域，如下图所示。

程序计数器

程序计数器是一块较小的内存空间，它可以看做是当前线程(每个线程都有一个独立的程序计数器)所执行的字节码的行号指示器。

Java虚拟机栈

Java虚拟机栈也是也是线程私有的。虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型：每个方法在执行的同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。

我们平时把Java内存区分为堆内存和栈内存，其中的栈内存就是虚拟机栈中的局部变量表部分。

（如果线程请求的深度大于虚拟机所允许的深度，将抛出StackOverflowError异常；如果虚拟机可以动态扩展，扩展时仍无法申请到足够的内存，就会抛出OutOfMemoryError异常）

本地方法栈

本地方法栈与虚拟机栈所发挥的作用是非常相似的，它们之间的区别不过是虚拟机栈为虚拟机执行Java方法服务，而本地方法栈则为虚拟机使用到的Native方法服务。

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。

（如果在堆中没有内存完成实例分配，并且堆也无法再扩展时，将会抛出OutOfMemoryError异常）

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、即时编译器编译后的代码等数据。

（当方法区无法满足内存分配的需求时，将抛出OutOfMemoryError异常）

运行时常量池（方法区的一部分）

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，用于存放编译器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。

（当常量池无法再申请到内存时会抛出OutOfMemoryError异常）

直接内存

直接内存不是虚拟机运行时数据区的一部分，也不是Java虚拟机规范中定义的内存区域。Java NIO可以使用Native函数库直接分配堆外内存，然后通过一个存储在Java堆中的DirectByteBuffer对象作为这块内存的引用进行操作。

（这块区域也会在内存不足时，动态扩展出现OutOfMemoryError异常）