标签：基本数据 select sel contain 根据 attr 并发编程 perm 入栈
方法区（Method Area）：
方法区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、即时编译器编译后的代码等数据。当方法区无法满足内存分配需求时，将抛出OutOfMemoryError 异常。
方法区里存放着类的版本，字段，方法，接口和常量池。常量池里存储着字面量和符号引用。符号引用包括：1.类的全限定名，2.字段名和属性，3.方法名和属性。
JVM堆（Java Heap）：
Java 堆也是属于线程共享的内存区域，它在虚拟机启动时创建，是Java 虚拟机所管理的内存中最大的一块，主要用于存放对象实例，几乎所有的对象实例都在这里分配内存，注意Java 堆是垃圾收集器管理的主要区域，因此很多时候也被称做GC 堆，如果在堆中没有内存完成实例分配，并且堆也无法再扩展时，将会抛出OutOfMemoryError 异常。
程序计数器(Program Counter Register)：
字节码解释器工作时，通过改变这个计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令，分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复等基础功能都需要依赖这个计数器来完成。
多线程中，为了让线程切换后能恢复到正确的执行位置，每条线程都需要有一个独立的程序计数器，各条线程之间互不影响、独立存储，因此这块内存是线程私有的。
虚拟机栈(Java Virtual Machine Stacks)：
Java虚拟机栈也是线程私有的，它的生命周期与线程相同。虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型：每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、动态链表、方法出口信息等。每一个方法从调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程。
本地方法栈(Native Method Stacks)：
本地方法栈属于线程私有的数据区域，这部分主要与虚拟机用到的 Native 方法相关，一般情况下，我们无需关心此区域。
JVM内存布局图：
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Java内存模型还规定了在执行上述8种基本操作时必须满足如下规则：
而本地方法栈则为虚拟机使用到的native方法服务，可能底层调用的c或者c++,我们打开jdk安装目录可以看到也有很多用c编写的文件，可能就是native方法所调用的c代码。
栈是一个先进后出的数据结构。
JVM中的虚拟机栈是描述Java方法执行的内存区域，它是线程私有的。
栈中的数据都是以栈帧的格式存在，每个方法执行的同时都会创建一个栈帧，方法从开始调用到执行完成的过程，就是栈帧从入栈到出栈的过程。
在活动线程中，只有位于栈顶的帧才是有效的，称为当前栈帧。正在执行的方法称为当前方法，方法执行完会跳转到另一个栈帧上，栈帧是方法运行的基本结构。
栈帧中又包括局部变量表、操作栈、动态连接、方法返回地址等。
（1） 局部变量表：是存放方法参数和局部变量（基本数据类型与引用类型）的区域。相对于类属性变量的准备阶段和初始化阶段来说，局部变量没有准备阶段，必须显示初始化。
（2） 操作栈：是一个初始状态为空的桶式结构栈。在方法执行过程中，会有各种指令往栈中写入和提取信息。
（3） 动态连接：每个栈帧中包含一个在常量池中对当前方法的引用，目的是支持方法调用过程的动态连接。
（4） 方法返回地址：方法执行时有两种退出情况：第一，正常退出；第二，异常退出。无论何种退出情况，都将返回至方法当前被调用的位置，相当于弹出当前栈帧。
程序计数器：是一块较小的内存空间，可看作当前线程正在执行的字节码的行号指示器
为什么需要程序计数器
JVM的多线程是通过线程轮流切换并分配CPU执行时间片的方式来实现的，任何一个时刻，一个CPU都只会执行一条线程中的指令。为了保证线程切换后能恢复到正确的执行位置，每条线程都需要有一个独立的程序计数器，各线程间的程序计数器独立存储，互不影响
程序计数器作用
1 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
2 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。
特点
一块较小的内存空间
线程私有。每条线程都有一个独立的程序计数器。
是唯一一个不会出现OOM的内存区域。
生命周期随着线程的创建而创建，随着线程的结束而死亡
堆区是JVM中最大一块内存区域，存储着各类生成的对象、数组等，所有通过new创建的对象的内存都在堆中分配，JVM8中把运行时常量池、静态变量也移到堆区进行存储。堆区被细化可以分为年轻代、老年代,其实不分代完全可以，分代的唯一理由就是优化GC性能
如果没有分代，那我们所有的对象都在一块，GC的时候我们要找到哪些对象没用，这样就会对堆的所有区域进行扫描。而我们的很多对象都是朝生夕死的，如果分代的话，我们把新创建的对象放到某一地方，当GC的时候先把这块存“朝生夕死”对象的区域进行回收，这样就会腾出很大的空间出来。
在GC开始的时候，对象只会存在于Eden区和名为“From”的Survivor区，Survivor区“To”是空的。紧接着进行GC，Eden区中所有存活的对象都会被复制到“To”，而在“From”区中，仍存活的对象会根据他们的年龄值来决定去向。年龄达到一定值(年龄阈值，可以通过-XX:MaxTenuringThreshold来设置)的对象会被移动到年老代中，没有达到阈值的对象会被复制到“To”区域。经过这次GC后，Eden区和From区已经被清空。这个时候，“From”和“To”会交换他们的角色，也就是新的“To”就是上次GC前的“From”，新的“From”就是上次GC前的“To”。不管怎样，都会保证名为To的Survivor区域是空的。Minor GC会一直重复这样的过程，直到“To”区被填满，“To”区被填满之后，会将所有对象移动到年老代中。
新生代。新建的对象都是用新生代分配内存，Eden空间不足的时候，会把存活的对象转移到Survivor中
旧生代。用于存放新生代中经过多次垃圾回收仍然存活的对象
持久带（Permanent Space）实现方法区，主要存放所有已加载的类信息，方法信息，常量池等等
1 Java采用内存共享的模式来实现线程之间的通信。编译器和处理器可以对程序进行重排序优化处理，但是需要遵守一些规则，不能随意重排序。
原子性：一个操作或者多个操作要么全部执行要么全部不执行；
可见性：当多个线程同时访问一个共享变量时，如果其中某个线程更改了该共享变量，其他线程应该可以立刻看到这个改变；
有序性：程序的执行要按照代码的先后顺序执行；
在并发编程模式中，势必会遇到上面三个概念，JMM对原子性并没有提供确切的解决方案，但是JMM解决了可见性和有序性，至于原子性则需要通过锁或者Synchronized来解决了。
2 happens-before
happens-before是JMM最核心的概念。对于JAVA程序员来说，理解happens-before是理解JMM的关键
原则是JMM中非常重要的一个原则，它是判断数据是否存在竞争、线程是否安全的主要依据，依靠这个原则，我们可以解决在并发环境下两个操作之间是否存在冲突的所有问题。JMM规定，两个操作存在happens-before关系并不一定要A操作先于B操作执行，只要A操作的结果对B操作可见即可。
JMM通过happens-before关系向程序员提供跨线程的内存可见性保证:
程序次序规则：一段代码在单线程中执行的结果是有序的。注意是执行结果，因为虚拟机、处理器会对指令进行重排序（重排序后面会详细介绍）。虽然重排序了，但是并不会影响程序的执行结果，所以程序最终执行的结果与顺序执行的结果是一致的。故而这个规则只对单线程有效，在多线程环境下无法保证正确性。
锁定规则：这个规则比较好理解，无论是在单线程环境还是多线程环境，一个锁处于被锁定状态，那么必须先执行unlock操作后面才能进行lock操作。
volatile变量规则：这是一条比较重要的规则，它标志着volatile保证了线程可见性。通俗点讲就是如果一个线程先去写一个volatile变量，然后一个线程去读这个变量，那么这个写操作一定是happens-before读操作的。
传递规则：提现了happens-before原则具有传递性，即A happens-before B , B happens-before C，那么A happens-before C
线程启动规则：假定线程A在执行过程中，通过执行ThreadB.start()来启动线程B，那么线程A对共享变量的修改在接下来线程B开始执行后确保对线程B可见。
线程终结规则：假定线程A在执行的过程中，通过制定ThreadB.join()等待线程B终止，那么线程B在终止之前对共享变量的修改在线程A等待返回后可见。
3 在程序运行过程中，为了执行的效率，编译器和处理器是可以对程序进行一定的重排序，但是他们必须要满足两个条件：1 执行的结果保持不变，2 存在数据依赖的不能重排序。重排序是引起多线程不安全的一个重要因素。
4 同时顺序一致性是一个比较理想化的参考模型，它为我们提供了强大而又有力的内存可见性保证，他主要有两个特征：1 一个线程中的所有操作必须按照程序的顺序来执行；2 所有线程都只能看到一个单一的操作执行顺序，在顺序一致性模型中，每个操作都必须原则执行且立刻对所有线程可见。
标签：基本数据 select sel contain 根据 attr 并发编程 perm 入栈
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