一.运行时数据区
共分为5块：
- 程序计数器 （线程私有，当前线程所执行的字节码的行号指示器）
- Java虚拟机栈 （线程私有，证明周期与线程相同，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）
- 本地方法栈 （线程私有，本地方法栈类似于虚拟机栈，只不过执行的是Native方法）
- Java堆 (线程共享的一块内存区域，几乎所有的对象实例以及数组都要在堆上分配）
- 方法区 (线程共享，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)
- 直接内存 （并不属于JVM但是需要讲一下）
1.1 Java虚拟机栈
局部变量表： 存放了编译期可知的基本数据类型和对象引用和returnAddress类型。
局部变量表所需的内存空间在编译期完成分配，当进入一个方法时，这个方法需要在栈帧中分配多大的局部变量空间是完全正确的，在方法运行期间不会改变局部变量表的大小。
在Java虚拟机规范中，对这个区域规定了两种异常情况：
- 如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的栈深度，将抛出StackOverflowError异常
- 如果虚拟机可以动态扩展，扩展时无法申请到足够的内存，就会抛出OutOfMemoryError异常
1.2 Java堆
因为几乎所有的对象实例都要分配到堆上，而GC的主要清理目标就是对象实例，所以，Java堆是GC的主要区域。
由于现在的收集器大都采用分代收集算法，所以Java堆还可以细分：新生代和老年代；再细致一点还可以分为Eden空间，from Survivor空间 和 to Survivor空间。
具体 回收算法和方案 稍后 详细讲解
1.3 对象的创建
- 检查这个new 指令的参数是否能够在常量池定位到一个类的符号引用，并且检查这个符号引用代表的类是否已被加载、解析和初始化过。如果没有则执行类加载。
- 为新生对象分配内存-指针碰撞: 堆内存是规整的，则只需要移动指针获取相应大小的空间；空闲列表：堆内存不规整，需要维护一个列表记录哪些内存空间可用，从列表中获取然后分配。会产生同步问题，CAS +失败重试机制。
- 内存分配完成之后，给内存空间初始化为零值（不含对象头）。
- 设置必要信息（属于哪个类的实例，类的元数据，对象的哈希码）.
- 虚拟机部分对象已完成，接下来按照程序构造，初始化对象
二. OutOfMemoryError 和 StackOverflowError
1.java堆溢出 示例：
配置参数：-Xms20m -Xmx20m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError（dump当前内存堆的转储快照）
public class LeetCode {
// 堆溢出
static class OOMobject {}
public static void main(String[] args){
// 堆溢出
List<OOMobject> list = new ArrayList<>();
while(true){
list.add(new OOMobject());
}
}
}
使用Jhat查看解析快照文件。
解决方案：1.查看是否是内存泄露，可以用工具查看GC Roots与对象的关联路径 判断哪些对象是无用的，什么原因导致GC无法回收
2.如不存在泄露，应当查看 堆参数 也就是 -Xmx 和 -Xms，看一下物理内存是否还允许堆内存调大一些
3.从代码上检查是否存在某些对象的生命周期过长、持有状态时间过长的情况，尝试优化代码减少内存消耗。
2.虚拟机栈溢出
public class LeetCode {
private int stackLength = 1;
public static void main(String[] args) throws Throwable{
LeetCode leetCode = new LeetCode();
try{
leetCode.stackLeak();
} catch (Throwable e) {
System.out.println("stack length:" + leetCode.stackLength);
throw e;
}
}
public void stackLeak() { stackLength++; stackLeak(); }
}
使用 -Xss参数，减小栈的内存容量。结果抛出StackOverFlowError异常。
原文地址：https://www.cnblogs.com/maxm/p/10966456.html