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面试必问的JVM知识-JVM特性学习( 二 )


方法区方法区（Method Area）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型信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码缓存等数据 。
JDK 7的HotSpot ， 已经把原本放在永久代的字符串常量池、静态变量等移出 ， 而到了 JDK 8 ， 终于完全废弃了永久代的概念 ， 改用与JRockit、J9一样在本地内存中实现的元空间（Metaspace）来代替 ， 把JDK 7中永久代还剩余的内容（主要是类型信息）全部移到元空间中 。
注意上面这段话 ， JDK8已经没有永久代了 ， 而是使用了元空间 。 JDK7时 ， 很多人喜欢将方法区和永久代混为一谈 。
垃圾收集行为在这个区域的确是比较少出现的 ， 但并非数据进入了方法区就如永久代的名字一样"永久"存在了 。 这区域的内存回收目标主要是针对常量池的回收和对类型的卸载 。 如果方法区无法满足新的内存分配需求时 ， 将抛出OutOfMemoryError异常 。
运行时常量池运行时常量池（Runtime Constant Pool）是方法区的一部分 。 Class文件中除了有类的版本、字段、方法、接口等描述信息外 ， 还有一项信息是常量池表（Constant Pool Table） ， 用于存放编译期生成的各种字面量与符号引用 ， 这部分内容将在类加载后存放到方法区的运行时常量池中 。
运行时常量池是方法区的一部分 ， 当常量池无法再申请到内存时会抛出OutOfMemoryError异常 。
直接内存直接内存（Direct Memory）并不是虚拟机运行时数据区的一部分 ， 但是这部分内存也被频繁地使用 ， 而且也可能导致OutOfMemoryError异常出现 。
对象在HotSpot虚拟机里 ， 对象在堆内存中的存储布局可以划分为三个部分：对象头（Header）、实例 数据（Instance Data）和对齐填充（Padding） 。
HotSpot虚拟机对象的对象头部分包括两类信息 。 第一类是用于存储对象自身的运行时数据 ， 也叫"Mark Word" 。 "Mark Word"信息如下：
面试必问的JVM知识-JVM特性学习文章插图
Mark Word
我们的Java程序会通过栈上的reference数据来操作堆上的具体对象 。 主流的访问方式主要有使用句柄和直接指针两种 。
句柄访问：Java堆中将可能会划分出一块内存来作为句柄池 ， reference中存储的就是对象的句柄地址 ， 而句柄中包含了对象实例数据与类型数据各自具体的地址信息
直接指针访问： ， Java堆中对象的内存布局就必须考虑如何放置访问类型数据的相关信息 ， reference中存储的直接就是对象地址 ， 如果只是访问对象本身的话 ， 就不需要多一次间接访问的开销
一般HotSpot虚拟机使用的是第二种直接指针访问 。
面试必问的JVM知识-JVM特性学习文章插图
直接指针
这里我提出一个问题 ， 大家可以思考：
如何写出堆溢出异常和栈溢出异常的代码？
【面试必问的JVM知识-JVM特性学习】这个是面试常被问到的问题 。 关于堆溢出异常 ， 可以从创建对象 ， 让对象撑爆堆内存方面思考；关于栈溢出异常 ， 可以考虑如何让栈帧塞满栈 。


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