Java虛擬機器在執行Java程式的過程中會把它所管理的記憶體分為若干個區域。

1. 程式計數器

• 作用：通過改變這個計數器的值來選取下一條需要執行的指令。
  
  • 如果正在執行的是Java方法，那麼計數器記錄的是正在執行的虛擬機器位元組碼指令地址；如果正在執行的是Native方法，那麼此計數器為空。
• 儲存方式：由於Java虛擬機器是通過執行緒輪流切換並分配處理器的方式來實現的，在任何一個確定的時刻，一個處理器（核心）都會執行一個執行緒中的指令。每個執行緒都有自己獨立的程式計數器，各個執行緒之間計數器互不影響，獨立儲存。

2. Java虛擬機器棧

• 作用：每個方法在執行的同時會建立一個棧幀，用於存放區域性變量表、運算元棧、動態連結、方法出口等資訊。每個方法從呼叫到執行完成，就對應著一個棧幀從入棧到出棧的過程。執行緒私有
• 異常：如果執行緒請求的棧深度大於虛擬機器允許的深度，將丟擲stackOverFlowError異常；如果虛擬機器棧允許動態擴充套件，如果擴充套件時無法申請到足夠的記憶體，就拋outofMemoryError異常

3. Java堆

• 作用：是所有執行緒共享的一塊區域，在虛擬機器啟動時建立，此記憶體區域的唯一目的是存放物件的例項，所有物件例項以及陣列都要在堆上分配。
• 組成：
  
  • 新生代
    
    • Eden
    • Survivor0
    • Survivor1
  • 老年代
• 異常：如果堆中沒有記憶體完成例項分配，並且堆無法再擴充套件，將會丟擲OutOfMemoryError

4. 方法區

• 作用：各個執行緒共享，用於儲存已被虛擬機器載入的類資訊、常量、靜態變數、即時編譯器編譯後的程式碼等資料。

5. 執行時常量池

• 作用：用於儲存編譯期生存的各種字面量和符號引用，這些常量是Class檔案中的一部分。

看了一個專案beta環境的jvm記憶體空間，試用了一下jmap

ps aux | grep java
nobody   23580  7.9 30.1 4905964 1145092 ?     Sl   17:42   1:34 /usr/local/jdk/bin/java -Djava.util.logging.config.file=/usr/local/tomcat/conf/logging.properties -Djava.util.logging.manager=org.apache.juli.ClassLoaderLogManager -server -Djava.awt.headless=true 
-Xms2048m
 
 -Xmx2048m -Xss256k 
-XX:PermSize=128m -XX:MaxPermSize=384m 
-XX:NewSize=1024m -XX:MaxNewSize=1024m 
-XX:SurvivorRatio=22 
-XX:+UseParNewGC -XX:ParallelGCThreads=4 -XX:MaxTenuringThreshold=9 -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+DisableExplicitGC -XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly -XX:+ScavengeBeforeFullGC -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection -XX:+CMSParallelRemarkEnabled -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=9 -XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=60 -XX:+CMSClassUnloadingEnabled -XX:SoftRefLRUPolicyMSPerMB=0 -XX:-ReduceInitialCardMarks -XX:+CMSPermGenSweepingEnabled -XX:CMSInitiatingPermOccupancyFraction=70 -XX:+ExplicitGCInvokesConcurrent -Djava.nio.channels.spi.SelectorProvider=sun.nio.ch.EPollSelectorProvider -Djava.util.logging.manager=org.apache.juli.ClassLoaderLogManager -Djava.util.logging.config.file=%CATALINA_HOME%conflogging.properties -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCTimeStamps -XX:+PrintGCApplicationConcurrentTime -XX:+PrintHeapAtGC -Xloggc:/data/applogs/heap_trace.txt -XX:-HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/data/applogs/HeapDumpOnOutOfMemoryError -Dcom.sun.management.snmp.port=9998 -Dcom.sun.management.snmp.interface=localhost -Duser.timezone=Asia/Shanghai -Dclient.encoding.override=UTF-8 -Dfile.encoding=UTF-8 -Xdebug -Xrunjdwp:transport=dt_socket,address=8787,server=y,suspend=n -Djava.endorsed.dirs=/usr/local/tomcat/endorsed -classpath /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar -Dcatalina.base=/usr/local/tomcat -Dcatalina.home=/usr/local/tomcat -Djava.io.tmpdir=/usr/local/tomcat/temp org.apache.catalina.startup.Bootstrap start

[[email protected]_225-176 bin]$ sudo /usr/local/jdk/bin/jmap -heap 23580   # 檢視整個JVM記憶體狀態
Attaching to process ID 23580, please wait...
Debugger attached successfully.
Server compiler detected.
JVM version is 24.80-b11

using parallel threads in the new generation.
using thread-local object allocation.
Concurrent Mark-Sweep GC

Heap Configuration:
   MinHeapFreeRatio = 40   #  GC後，如果發現空閒堆記憶體佔到整個預估堆記憶體的40%，則放大堆記憶體的預估最大值，但不超過固定最大值
   MaxHeapFreeRatio = 70   #  GC後，如果發現空閒堆記憶體佔到整個預估堆記憶體的70%，則收縮堆記憶體預估最大值。
   MaxHeapSize      = 2147483648 (2048.0MB)  #最大堆記憶體
   NewSize          = 1073741824 (1024.0MB)  #設定年輕代大小
   MaxNewSize       = 1073741824 (1024.0MB)  #設定年輕代最大值
   OldSize          = 5439488 (5.1875MB)     #設定老年代大小 ???
   NewRatio         = 2                      # 年老代/年輕代 = 2 即年輕代佔堆記憶體的1/3  *** 使用了UseConcMarkSweepGC垃圾回收器後，此配置失效。
   SurvivorRatio    = 22                     #eden大小/survivor大小，即eden = 22/24, survivor=1/24 *2
   PermSize         = 134217728 (128.0MB)    #持久代大小
   MaxPermSize      = 402653184 (384.0MB)    #持久代大小最大值
   G1HeapRegionSize = 0 (0.0MB)              #使用預設的G1 GC垃圾回收器時，設定G1區域的大小

根據上面的描述，可知 持久代128MB， 年老代 512MB（？？？）, 年輕代為1024MB, eden區：1024 * （22/24)= 938.66MB， survivor區: 42.66MB
Heap Usage:
New Generation (Eden + 1 Survivor Space):    #新生代： 938+42 = 981
   capacity = 1029046272 (981.375MB)
   used     = 792923344 (756.1906280517578MB)
   free     = 236122928 (225.1843719482422MB)
   77.05419722855767% used
Eden Space:       
   capacity = 984350720 (938.75MB)
   used     = 748227800 (713.5656356811523MB)
   free     = 236122920 (225.18436431884766MB)
   76.01231804859147% used
From Space:
   capacity = 44695552 (42.625MB)
   used     = 44695544 (42.62499237060547MB)
   free     = 8 (7.62939453125E-6MB)
   99.9999821011272% used
To Space:                                    # 看起來 survivor2區並沒有算在新生代裡
   capacity = 44695552 (42.625MB)
   used     = 0 (0.0MB)
   free     = 44695552 (42.625MB)
   0.0% used
concurrent mark-sweep generation:            # 老生代使用情況情況
   capacity = 1073741824 (1024.0MB)          
   used     = 4679768 (4.462974548339844MB)
   free     = 1069062056 (1019.5370254516602MB)
   0.43583735823631287% used
Perm Generation:                             # 永久代使用情況（永久代不在堆上）
   capacity = 134217728 (128.0MB)
   used     = 71334928 (68.03028869628906MB)
   free     = 62882800 (59.96971130371094MB)
   53.14866304397583% used

23875 interned Strings occupying 2709232 bytes.