我们的java代码经过了类加载到了JVM运行时候，就需要使用到多块内存空间，不同的空间存放不同的数据，配合代码流程，才能让程真正运行起来。

      JVM内存划分在JDK1.8之后和之前是略有不同主要是将方法区调整为了元空间

JDK1.8之前：

JDK1.8之后：

       图上线程区的域的数据是私有的，其他区域的数据是共享的。

       内存的划分其实就是为了我们的代码在运行的过程中根据不同的需要来使用的，具体有以下：

（1）方法区（存放类）

        方法区与堆一样，是各个线程共享内存区域，方法区也被称为非堆或者永久代。方法区在JDK1.8以前的版本，代表JVM的一块区域。主要存放.class文件里加载进来的类，同时也会存放一些类似常量池的东西在这个区域。 但是在JDK1.8之后这里就改名为MetaSpace(元空间)，主要还是用来存放各种类相关信息。

        整个永久代有一个JVM本身设置的固定大小上限，无法进行调整。但是1.8后元空间使用的是直接内存，受本机内存的限制，内存溢出的几率比永久代小了很多

（2）运行时常量

      .class文件中除了存放类版本、字段、方法、接口等描述信息外、还有常量池（用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用）， 运行时常量是方法区的一部分，受到方法区内存限制，当常量无法在申请到内存空间时候会抛出OutofMemoryError异常。在JDK1.7之前运行时常量池逻辑包含字符串常量池，JDK1.7字符串常量池被从方法区拿到了堆中。运行时常量池还在方法区，JDK1.8移除了永久代，运行时常量转移到元空间中

（3）程序计数器（执行代码指令）

       我们所开发的代码是.java文件是面向开发人员的，但是计算机是无法读懂的，所以就需要编译为.class字节码文件，字节码才是计算机可以理解的文件。字节码的指令会让程序执行各种操作。

        程序计数器可以看作是当前线程所执行字节码指令的行号指示器，主要有两个作用

1.字节码解释器通过改变程序计数器，来依次读取需要执行的指令，从而实现代码的流程控制（顺序执行、选择、循环、异常处理）

2.多线程的情况下，程序计数器用于记录当前线程执行的位置，从而当线程被切换回来也能知道上次运行的位置。每条线程间的程序计数器是互不影响的，独立存储、也就是"线程私有"。

       程序计数器是唯一一个不会出现OutofMemoryError的内存区域，生命周期是从线程的创建至线程的销毁。

（4）JAVA虚拟机栈

       我们在方法中经常会定义一些局部变量，就会保存在JAVA的虚拟机栈中。JAVA虚拟机栈是由多个帧栈组成，如果线程执行了一个方法，那么就会对这个方法调用，创建一个对应的帧栈都包含（局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息）。每一次函数调用就会有一个对应的帧栈被压入JAVA栈，每个函数调用结束后就会有一个帧栈被弹出，栈的顺序是先进后出

       JAVA虚拟机栈也是私有的，生命周期也是从线程的创建至线程的销毁。虚拟机栈会出现两种错误：

1.StackOverFlowError: 如果虚拟栈的内存大小不允许动态扩展，那么当线程请求栈的深度大于java虚拟机栈的最大深度时，会抛出该异常

2.OutofMemoryError: 虚拟机栈的内存大小允许动态扩展，如果虚拟机在动态扩展栈时，无法申请到足够的内存空间，会抛出该异常

（5）本地方法栈

        与JAVA虚拟机栈相似，区别：虚拟栈执行JAVA的方法，而本地方法栈是为虚拟机使用到的Native方法服务（在HotSpot虚拟机中与JAVA虚拟机栈合二为一）。栈的顺序是先进后出，也会产生两种异常

（6）堆

        JAVA的堆内存是用来存放我们代码中创建的各种对象，是所有线程共享的一块区域。几乎所有的对象实例以及数组都是在这里分配内存，但是随着JIT动态编译技术的发展与逃逸分析技术的成熟，从JDK1.7开始已经默认开启了逃逸分析，如果某些方法的对象引用没有被返回或者是未被使用（也就是未逃逸出去），那么对象可以直接在栈上分配内存。堆的顺序是先进先出

       JAVA堆是垃圾回收的主要区域，因此也叫GC堆。是最容易产生 OutOfMemoryError 异常，例如:

1.OutOfMemoryError: GC Overhead Limit Exceeded: 当JVM花费很长的时间执行垃圾回收，并且只能回收到很小的堆空间时，就会引发此异常

2.java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space： 如果在新建对象时，堆内存空间存放不下，就会引发此异常（和配置的内存大小有关，与物理内存无关）

        栈与堆都是JAVA用来存储数据的地方。栈的优势为存储比堆快，仅次于CPU中的寄存器，缺点是存在栈中的数据大小与生命期是确定的，缺乏灵活性。堆的优势可以动态的分配内存大小，生命期也是非固定的，缺点是需要在运行是进行动态分配，存取速度较慢

（7）直接内存

       直接内存并不是虚拟机运行时数据区的一部分，也不是虚拟机的内存区域，但是这部分内存也被频繁使用到，也会导致OutOfMemoryError异常。本地内存不受java堆堆限制，但是会受到本机总内存大小及处理器寻址空间限制

         在JDK1.4中加入的NIO(New Input/OutPut)类，引入了一种基于渠道（channel）与缓冲区（Buffer）的I/O方式，它可以直接使用Native函数库直接分配堆外内存，然后通过一个存储在JAVA堆中的DirectByteBuffer对象作为这块的内存引用操作，这样避免了在Java堆与Native堆来回的复制数据，从而提高了性能