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内存管理一直是JAVA语言自豪与骄傲的资本，它让JAVA程序员基本上可以彻底忽略与内存管理相关的细节，只专注于业务逻辑。不过世界上不存在十全十美的好事，在带来了便利的同时，也因此引入了很多令人抓狂的内存溢出和泄露的问题。
可怕的事情还不只如此，有些使用其它语言开发的程序员，给JAVA程序员扣上了一个“不懂内存”的帽子，这着实有点让人难以接受。毕竟JAVA当中没有malloc和delete、没有析构函数、没有指针，刚开始接触JAVA的程序员们又怎么可能接触内存这一部分呢，更何况有不少JAVA程序员还是跳了专业半路出家的朋友。
不过事实尽管难以接受，但也确实有不少JAVA程序员对内存这部分可谓一窍不知，尽管掌握内存的相关知识，或许并不能给平时的开发带来翻天覆地的变化和好处，不过它仍然会潜移默化的提高你的技术水准，这一点在了解完内存管理之后，相信各位就会深有体会了。
谈到内存这一词汇，它是在程序运行时才有的数据存储区域，而对于这一块区域的划分，各个虚拟机有各自的划分方式，不过它们都必须遵从JAVA虚拟机的基本规范去实现。
虚拟机规范中，将内存划分为六大部分，分别是PC寄存器、JAVA虚拟机栈、JAVA堆、方法区、运行时常量池以及本地方法栈。
这里还需要解释一下JAVA虚拟机规范和JAVA虚拟机的区别，顾名思义，JAVA虚拟机规范是一种对JAVA虚拟机实现的规范要求，是由oracle制定的，而我们平时常说的JAVA虚拟机一般是指的一种具体的JAVA虚拟机规范的实现。比如我们最经常使用的JAVA虚拟机hotspot，其实JAVA虚拟机还有很多种实现，甚至如果你对JAVA虚拟机规范有了深入的了解而且对此有兴趣的话，可以写一个自己的JAVA虚拟机，当然这其中的难度不难想象。
下图是引用于百度文库的一张JVM的结构图，由于运行时常量池是由方法区分配出来的区域，所以此图当中没有运行时常量池。
针对上面这张图，内存就是指的矩形框当中运行期数据区这部分，下面简单介绍一下各个部分的作用：
1、PC寄存器（线程独有）：全称是程序计数寄存器，它记载着每一个线程当前运行的JAVA方法的地址，如果是当前执行的是本地方法，则程序计数器会是一个空地址。它的作用就是用来支持多线程，线程的阻塞、恢复、挂起等一系列操作，直观的想象一下，要是没有记住每个线程当前运行的位置，又如何恢复呢。依据这一点，每一个线程都有一个PC寄存器，也就是说PC寄存器是线程独有的。
2、JAVA虚拟机栈（线程独有）：JAVA虚拟机栈是在创建线程的同时创建的，用于存储栈帧，JAVA虚拟机栈也是线程独有的。
3、JAVA堆（全局共享）：这一部分是JAVA内存中最重要的一部分，之所以说是最重要的一部分，并不是因为它的重要性，而是指作为开发人员最应该关注的一部分。它随着JAVA虚拟机的启动创建，储存着所有对象实例以及数组对象，而且内置了“自动内存管理系统”，也就是我们常说的垃圾搜集器（GC）。JAVA堆中的内存释放是不受开发人员控制的，完全由JAVA虚拟机一手操办。对于JAVA虚拟机如何实现垃圾搜集器，JAVA虚拟机规范没有明确的规定，也正因如此，我们平时使用的JAVA虚拟机中提供了许多种垃圾搜集器，它们采用不同的算法以及实现方式，已满足多方面的性能需求。
4、方法区（全局共享）：方法区也是堆的一个组成部分，它主要存储的是运行时常量池、字段信息、方法信息、构造方法与普通函数的字节码内容以及一些特殊方法。它与JAVA堆的区别除了存储的信息与JAVA堆不一样之外，最大的区别就是这一部分JAVA虚拟机规范不强制要求实现自动内存管理系统（GC）。
5、本地方法栈（线程独有）：本地方法栈是一个传统的栈，它用来支持native方法的执行。如果JAVA虚拟机是使用的其它语言实现指令集解释器的时候，也会用到本地方法栈。如果前面这两种都未发生，也就是说如果JAVA虚拟机不依赖于本地方法栈，而且JAVA虚拟机也不支持native方法，则不需要本地方法栈。而如果需要的话，则本地方法栈也是随每一个线程的启动而创建的。
上面五个内存区域，除了PC寄存器之外，其余四个一般情况下，都要求JAVA虚拟机实现提供给客户调节大小的参数，也就是我们常用的Xms、Xmx等等。
内存管理分为内存分配和内存释放，看一下上面的五个内存区域，其实可以大致分为两部分，一部分是全局共享，一部分是线程独有。
对于线程独有的这部分内存，都是随着线程的启动而创建，而当线程被销毁时，内存也就随之释放。这一部分内存，不需要垃圾搜集器的管理，而是JAVA虚拟机来主动管理，每当一个线程被创建的时候，JAVA虚拟机就会为其分配相应的PC寄存器和JAVA虚拟机栈，如果需要的话，还会有本地方法栈。相应的，当一个线程被销毁的时候，JAVA虚拟机也会将这个线程所占有的内存全部释放。
相对于线程独有的那部分内存，全局共享的这部分内存更加难以处理，不过这只是针对于虚拟机的实现来说，因为这一部分内存是要实现自动内存管理系统（GC）的。
全局共享的这部分内存（以下简称堆），内存分配主要是由程序员显示的使用new关键字来触发的，至于new出来的这部分内存在哪分配，如何分配，则是JAVA虚拟机来决定。而这部分内存的释放，则是由自动内存管理系统（以下简称GC）来管理的。
通常情况下，堆内存分配是要依赖于GC的策略与实现的，在分配的时候，就要考虑好到时候如何回收这部分内存。也是正因为如此，对于内存分配这一部分的讲解来说，我们必须得先了解内存是如何被回收的，才能更好的理解内存要怎么被分配。
本次对于JAVA语言中内存管理的概述就到此结束了，接下来的章节会着重讲解一下GC的原理以及实现方式，请各位敬请期待吧。
转载一位前辈博客，出处：http://www.cnblogs.com/zuoxiaolong
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原文地址：http://www.cnblogs.com/JavaBlackHole/p/7383821.html
