内存结构
- 程序计数器
- 虚拟机栈
- 本地方法栈
- 堆
- 方法区
1 程序计数器
定义
Program Counter Register 程序计数器（寄存器）的作用，是记住下一条jvm指令的执行地址。
特点
是线程私有的。
不会存在内存溢出。
2 虚拟机栈
虚拟机栈是线程私有。
定义
Java Virtual Machine Stacks （Java 虚拟机栈）每个线程运行时所需要的内存，称为虚拟机栈。
每个栈由多个栈帧（Frame）组成，对应着每次方法调用时所占用的内存。
栈帧是指每个方法运行时所需要的内存（参数，局部变量，返回地址等）。
每个线程只能有一个活动栈帧，对应着当前正在执行的那个方法。
-Xss去改变栈空间大小。
问题辨析
- 垃圾回收是否涉及栈内存？ 不涉及
- 栈内存分配越大越好吗？ 并不是，因为总内存是固定的，如果栈内存分配大了，就会导致线程数变少。
- 方法内的局部变量是否线程安全？
如果方法内局部变量没有逃离方法的作用访问，它是线程安全的。
如果是局部变量引用了对象，并逃离方法的作用范围，需要考虑线程安全。
栈内存溢出
栈帧过多导致栈内存溢出。比如我们用递归调用时，没有设置结束语句，就会导致java.stackOverflowError 。
栈帧过大导致栈内存溢出。（这种情况很少见)
线程运行诊断
案例1：cpu占用过高
解决办法：
用top定位哪个进程对cpu的占用过高：
ps H -eo pid,tid,%cpu | grep 进程id （用ps命令进一步定位是哪个线程引起的cpu占用过高）。
jstack 进程id：
可以根据线程id 找到有问题的线程，进一步定位到问题代码的源码行号。
案例2：程序运行很长时间没有结果
可能是代码之间发生了死锁（deadlock）。
3. 本地方法栈（Native Method Stacks）
java在调用本地方法时所处的内存空间(例如Object的一些方法)。
本地方法栈是线程私有。
4. 堆（Heap）
定义
通过 new 关键字，创建对象都会使用堆内存。
特点
它是线程共享的，所以堆中对象都需要考虑线程安全的问题。
有垃圾回收机制。
堆内存溢出（OutOfMemoryError：java heap space）
堆内存溢出一般情况下是新创建的对象不断的去调用原来的对象，导致无法进行垃圾回收。
-Xmx 去改变堆空间大小。
关于堆中的新生代和老年代会在以后的文章中专门讲解。
堆内存诊断
在Java下点击Terminal就可以使用jps等工具。
- jps 工具
查看当前系统中有哪些 java 进程 - jmap 工具
查看堆内存占用情况 jmap - heap 进程id - jconsole 工具
图形界面的，多功能的监测工具，可以连续监测。
案例：
垃圾回收后，内存占用仍然很高。
因为代码实际情况，然后我们去进行查看到底是什么原因这时候用到了我们的jvisualvm工具中的堆Dump，就可以去进行查看，到底是哪个问题导致我们垃圾回收后，内存占用仍然很高。
5. 方法区（OutOfMemoryError)
定义
方法区存储信息主要：类信息，类加载器（加载类的二进制字节码），域信息，方法信息，常量，静态变量，即时编译器编译后的代码缓存。
特点
1.方法区在jvm启动的时候被创建。
2.方法区也是线程共享的
组成
1.6和1.8版本的变化如图，在这幅图中应该更能清楚方法区的内存结构
方法区内存溢出
1.8 以前会导致永久代内存溢出
演示元空间内存溢出 java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace
-XX:MaxMetaspaceSize=8m
1.8 之后会导致元空间内存溢出
演示元空间内存溢出 java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace
-XX:MaxMetaspaceSize=8m
场景
spring
mybatis
在使用这两个框架时，可能需要调用大量的类，所以很容易导致永久代的溢出，但是在1.8之后元空间使用的是系统内存，就不会容易导致内存溢出了。而且垃圾回收也有区别，在以后的文章中会讲解到。
常量池
我们的编程语言最后都会转变为计算机能读懂的二进制字节码，而二进制字节码中主要包括类基本信息，常量池，类方法定义。
常量池，就是一张表，虚拟机指令根据这张常量表找到要执行的类名、方法名、参数类型、字面量等信息。
常量池是 *.class 文件中的。
作用
一个java源文件的类，接口，编译后产生一个字节码文件。而java中字节码需要数据支持，通常这种数据会很大以至于不能直接存储在字节码里，于是就换一种方式，存储到常量池里，以便于虚拟机查找。
运行时常量池
运行时常量池，常量池是 *.class 文件中的，当该类被加载，它的常量池信息就会放入运行时常量池，并把里面的符号地址变为真实地址。