JVM内存模型介绍

java内存中变量的存储位置

局部变量：方法中的局部变量存在于栈内存。每当程序调用一个方法时，系统都会为该方法建立一个方法栈，所在方法中声明的变量就放在方法栈中，方法结束系统会销毁该方法栈，在该方法中声明的变量随着栈的销毁而结束，这就是局部变量只能在方法中有效的原因。

成员变量：对象实例的引用存储在栈内存中，对象实例存储在堆内存中。所以，对象中声明的成员变量存储在堆中。（成员变量不会随着某个方法执行结束而销毁）

静态变量：类中的静态变量存在 Java 内存区域的方法区。方法区与 Java 堆一样，是各个线程共享的内存区域，它用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量，即编译器编译后的代码等数据。虽然Java 虚拟机规范把方法区描述为堆的一个逻辑部分，但是它却有一个别名叫做 Non-Heap（非堆），目的应该是与 Java 堆区分开来。

本地方法栈和JVM栈的区别

本地方法栈：本地方法栈则是为虚拟机使用到的Native方法服务。在虚拟机规范中对本地方法栈中方法使用的语言、使用方式与数据结构并没有强制。

JVM栈：虚拟机栈为虚拟机执行Java方法（也就是字节码）服务

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JVM运行时数据区域有哪些？

堆区：堆主要存放Java在运行过程中new出来的对象，凡是通过new生成的对象都存放在堆中，对于堆中的对象生命周期的管理由Java虚拟机的垃圾回收机制GC进行回收和统一管理。类的非静态成员变量也放在堆区，其中基本数据类型是直接保存值，而复杂类型是保存指向对象的引用，非静态成员变量在类的实例化时开辟空间并且初始化。

方法区：是各个线程共享的内存区域，它用于存储class二进制文件，包含了虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即编译后的代码等数据。它有个名字叫做Non-Heap(非堆)，目的是与Java堆区分开。

JVM栈：JVM栈主要存放在运行期间用到的一些局部变量（基本数据类型的变量）或者是指向其他对象的一些引用，因为方法执行时，被分配的内存就在栈中，所以当然存储的局部变量就在栈中。当一段代码或者一个方法调用完毕后，JVM栈中为这段代码所提供的基本数据类型或者对象的引用立即被释放。

本地方法栈：

程序计数器：

字节码解释器通过改变程序计数器来依次读取指令，从而实现代码的流程控制，如：顺序执行、选择、循环、异常处理。

在多线程的情况下，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的时候能够知道该线程上次运行到哪儿了。

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为什么程序计数器、虚拟机栈和本地方法栈是线程私有的？堆和方法区是线程共享的？

程序计数器私有主要是为了线程切换后能恢复到正确的执行位置。

虚拟机栈和本地方法栈

每个 Java 方法在执行的同时会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、常量池引用等信息。从方法调用到执行完成的过程，对应着一个栈帧在 Java 虚拟机栈中入栈和出栈的过程。

本地方法栈则为虚拟机使用到的 Native 方法服务。