Java虛擬機管理的內存的區域可由下面這張圖表示

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這些內存區域可以劃分為線程私有和線程共享兩類:

• 線程私有即是指該內存區域與線程同生共死,且該區域僅對該線程可見.
• 線程共享則是指該內存區域隨虛擬機啟動而開辟,隨虛擬機關閉而釋放,且該區域對所有線程可見.

線程私有

• 程序計數器:
  一塊小的內存區域,是當前線程所執行的字節碼的行號指示器.
  當實行java方法時,值為虛擬機字節碼指令地址;執行native方法時,值為空.

• 虛擬機棧:
  從對應關系來看,一個線程對應一個虛擬機棧,而線程的一個方法對應虛擬機棧中的一個棧幀.可表現為下圖:

  
  
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  一個棧幀中儲存了一個方法的局部變量表,操作數棧,動態鏈接,方法出口等.
  線程調用一個方法即是一個棧幀入棧,結束一個方法即是一個棧幀出棧.

• 本地方法棧:
  與虛擬機棧的結構,作用類似,不同的是虛擬機棧執行的是java方法,本地方法棧執行的是native方法.
  注:有的虛擬機將二者合二為一.

線程共享

• java堆:
  用于存放對象實例和數組.
• 方法區:
  用于存儲已被虛擬機加載的類信息、常量、靜態變量、即時編譯器編譯后的代碼等數據.
  方法區中包含運行時常量池,Class文件中除了有類的版本、字段、方法、接口等描述等信息外，還有一項信息是常量池，用于存放編譯期生成的各種字面量和符號引用，這部分內容將在類加載后存放到方法區的運行時常量池中。

• 直接內存:
  并不是虛擬機運行時數據區的一部分，也不是Java虛擬機規范中定義的內存區域.(堆外內存)

  
  
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一個實例對象被創建的過程如下圖所示:

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對象的內存布局

• 對象頭
  對象頭包括兩部分信息，第一部分用于存儲對象自身的運行時數據，如哈希碼 （HashCode），GC分代年齡，鎖狀態標志，線程持有的鎖，偏向線程ID，偏向時間戳等.
  對象頭的另外一部分是類型指針，即對象指向它的類元數據的指針，虛擬機通過這個指針來確定這個對象是哪個類的實例。
  另外，如果對象是一個Java數組，那在對象頭中還必須有一塊用于記錄數組長度的數據，因為虛擬機可以通過普通Java對象的元數據信息確定Java對象的大小，但是從數組的元數據中卻無法確定數組的大小。
• 實例數據
  實例數據部分是對象真正存儲的有效信息，也是在程序代碼中所定義的各種類型的字段內存。無論是從父類繼承下來的，還是在子類中定義的，都需要記錄起來。
• 對齊填充
  對象的大小必須是8字節的整數倍,當不符合時,由占位符填充來保證.

對象的訪問定位

引用有兩種:

• 句柄:
  句柄包含了對象實例指針和對象類型指針

  
  
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• 直接指針:
  對象頭中有對象類型指針

  
  
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