【JVM】上帝視角看JVM記憶體模型，分而治之論各模組詳情
1. 上帝視角
【樹看JVM】
【圖看JVM】
2. 分而治之
2.1 堆區
構成：堆區由新生代和老年代組成，新生代中包含伊甸區(Eden)、倖存者區（survivor from 、survivor to）和老年代。
GC：當建立新的物件時，物件首先會被放入Eden和survivor from中，每經歷一次GC存活下來的物件，年齡都會加1。在進行了第一次GC後，在Eden中仍然存活的物件，將被放入survivor to ；而survivor from中的存活的物件將由年齡閥值（maxTenuringThreshold）來決定，如果年齡不超過maxTenuringThreshold的話，將被放入survivor to，如果超過的話，就被放入老年代。
在經歷GC之後，Eden和survivor from 都被清空，此時，原先的survivor from轉變為survivor to的角色，原先的survivor to轉變成survivor from的角色，下一次的GC將會依據上一個原理，繼續進行。當survivor to滿了之後，survivor to 中的物件將會被放入老年代。
除了年齡閥值會觸發物件晉升到老年代之外，還有以下第二種情況能夠觸發：
前提：survivor to中，相同年齡的物件所佔的空間超過一半。
觸發：物件的年齡超過了上述前提中物件的年齡，就會直接被放入老年代。
因此，倖存者區存放的資料是Eden區GC後拷貝過來的資料，老年代存放的是資料是倖存者區GC後拷貝過來的資料
2.2 棧區
棧區中儲存的是一個一個的棧幀（stack frame），每一個棧幀對應一個被呼叫的方法，它與方法的生命週期一致，隨著方法的呼叫而被建立，隨著方法的結束而銷燬。棧幀中存放的是區域性變量表（基本資料型別、引用），運算元棧、指向當前方法所屬的類的執行時常量池的引用等資訊。（執行時常量池在方法區中）。
2.3 方法區
方法區由程式碼快取、執行時常量池、持久代（JDK1.8後被刪除）組成。
· 持久代：在JDK1.6時方法區存放的是類的結構定義、方法、建構函式、以及存放靜態變數，在JDK1.7之後，方法區的持久代被刪除，取而代之的是元空間（metaSpace），元空間在本地記憶體中，與持久代類似，是對JVM規範中方法區的實現。
· 程式碼快取：程式碼快取中存放的是JIT（just in time）編譯器編譯後的與硬體相關的程式碼。可以通過ReservedCodeCacheSize 和 InitialCodeCacheSize兩個引數設定。
· 執行時常量池：被所有執行緒共享，儲存的是虛擬機器載入Class之後的常量池資料（常量池是Class的一部分，儲存著類、介面、方法中的常量）
2.4 元空間（metaSpace）
元空間在JDK1.7時開始取代方法區中的持久代（PermGen）,那麼，為什麼要刪除持久代，讓元空間取而代之？官方解釋如下圖：
從官方的解釋可以看出，由於JRokit中沒有持久代而不需要配置，而刪除持久代是官方為了融合JRockit與HotSpot所努力的一部分，所以在JDK1.7開始逐步開始取代持久代，到JDK1.8之後徹底刪除。
並且，類和方法的資訊大小難以確定，永久帶經常會發生記憶體溢位（OOM），java.lang.OutOfMemoryError: PermGen
（關於元空間的溢位，計劃在下一篇博文與其它記憶體溢位的異常一起整理，這裡就不再贅述元空間的OOM）
2.5 本地方法棧
與前面談到的虛擬機器棧類似，區別在於虛擬機器棧為虛擬機器呼叫的Java方法服務，本地方法棧是為虛擬機器呼叫的本地方法（Native Method）服務。
Mative Method是一個Java呼叫一個非Java程式的介面，該方法的實現由非Java語言來實現
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以下描述擷取自《深入理解Java虛擬機器:JVM高階特性與最佳實踐》 作者： 周志明
本地方法棧（Native Method Stacks）與虛擬機器棧所發揮的作用是非常相似的，其區別不過是虛擬機器棧為虛擬機器執行Java方法（也就是位元組碼）服務，而本地方法棧則是為虛擬機器使用到的Native方法服務。虛擬機器規範中對本地方法棧中的方法使用的語言、使用方式與資料結構並沒有強制規定，因此具體的虛擬機器可以自由實現它。甚至有的虛擬機器（譬如Sun HotSpot虛擬機器）直接就把本地方法棧和虛擬機器棧合二為一。與虛擬機器棧一樣，本地方法棧區域也會丟擲StackOverflowError和OutOfMemoryError異常。
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2.6 程式計數器(PC)
程式計數器記錄的是執行緒下一步要執行的指令位元組碼地址。在多執行緒中，各執行緒之間是搶CPU的關係，要根據搶得時間片的CPU時間資源進行執行緒切換，因此，每個執行緒都有一個獨立的程式計數器，記錄各個執行緒下一步要執行的指令，這樣才能夠正常切換。
參考及推薦：