Java运行时区域，哪些区域是线程私有的

JVM运行时数据区域大致可以分为：程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈、堆区、元空间、运行时常量池、直接内存等区域；就是下面这个样子的：

其中有些区域，随着JDK版本的升级不断调整，例如：

JDK1.6，字符串常量池位于永久代的运行时常量池中；

JDK1.7，字符串常量池从永久代剥离，放入了堆中；

JDK1.8，元空间取代了永久代，并且放入了本地内存（Nativememory）中。

以上几个区域，按照线程公有还是私有可分为：

线程隔离：程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈；

线程公有：其它的都是线程共享的区域。

线程私有

1.程序计数器

一个CPU在某个时间点，只能做一件事情，在多线程的情况下，CPU运行时间被划分成若干个时间片，分配给各个线程执行；

程序计数器的作用就是记录当前线程执行的位置，当线程被切换回来的时候，能够找到该线程上次运行到哪儿了；所以程序计数器一定是线程隔离的。

2.虚拟机栈和本地方法栈

虚拟机栈：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；方法的调用过程，就是一个栈帧在Java虚拟机栈中入栈和出栈的过程；

本地方法栈：和虚拟机栈很类似，区别在于虚拟机栈为Java方法服务，本地方法栈为Native方法服务；其中Native方法可以看做用其它语言（C、C++或汇编语言等）编写的方法；

HotSpot虚拟机就选择了将虚拟机栈和本地方法栈合并在了一起；

线程公有

1.堆区

对于堆栈的区别总结一句话：堆中存对象，栈中存基本数据类型和堆中对象的引用；一个对象的大小是可以动态变化的，而引用是固定大小的。

这么看就容易理解堆为什么是线程公有的了，省地儿啊。

2.元空间区/方法区

方法区用于存放已被加载的类信息、常量、静态变量、即编译器编译后的代码等。

还有要注意的一点：方法区是JVM的规范，在JDK1.8之前，方法区的实现是永久代；从JDK1.8开始JVM移除了永久代，使用本地内存来存储元数据并称之为：元空间（Metaspace）。

3.运行时常量池

Class文件中的常量池，会在类加载后被放入这个区域。

另外在JDK1.7之前，字符串常量池就在运行时常量池中，后来字符串常量池放入了堆中，而运行时常量池仍然在方法区（元空间区）中。

有兴趣的朋友可以自己测试一下，以死循环方式创建字符串常量，JDK1.6会报永久代OOM；JDK1.7会报堆区OOM。

4.直接内存

也叫做堆外内存，并不是虚拟机运行时数据区的一部分，也不是Java虚拟机规范中定义的内存区域。

JDK1.4加入的NIO类，引入了一种基于通道(Channel)与缓冲区(Buffer)的I/O方式，它可以使用native函数库直接分配堆外内存，然后通过堆上的DirectByteBuffer对象对这块内存进行引用和操作。

简单来说，直接内存就是JVM内存之外有一块内存区域，我们通过堆上的一个对象可以操作它；具体等讲到NIO部分的时候，再回来加深理解。

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