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== 核心内存区域详解 ==

=== 程序计数器 ===
程序计数器是一块较小的内存空间，可以看作是当前线程所执行的字节码的'''行号指示器'''。每个线程都有独立的程序计数器，线程私有，生命周期与线程相同。

'''特性：'''
* 唯一一个在JVM规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域
* 执行Java方法时记录正在执行的虚拟机字节码指令地址
* 执行native方法时计数器值为空（Undefined）

=== 虚拟机栈 ===
虚拟机栈是线程私有的，生命周期与线程相同。描述的是Java方法执行的线程内存模型：每个方法被执行时，JVM会同步创建一个'''栈帧（Stack Frame）'''用于存储局部变量表、操作数栈、动态连接和方法出口等信息。

<mermaid>
graph TD
    A[线程1] --> B[虚拟机栈]
    A --> C[程序计数器]
    D[线程2] --> E[虚拟机栈]
    D --> F[程序计数器]
    B --> G[栈帧1]
    B --> H[栈帧2]
    G --> I[局部变量表]
    G --> J[操作数栈]
    G --> K[动态链接]
    G --> L[方法返回地址]
</mermaid>

'''重要概念：'''
* '''局部变量表'''：存储编译期可知的各种基本数据类型、对象引用（reference类型）
* 该区域可能抛出两种错误：
** '''StackOverflowError'''：当线程请求的栈深度超过虚拟机允许的最大深度
** '''OutOfMemoryError'''：如果栈可以动态扩展，但扩展时无法申请到足够内存

=== 本地方法栈 ===
本地方法栈与虚拟机栈作用相似，区别在于它为JVM使用到的'''native方法'''服务。在HotSpot虚拟机中，本地方法栈和虚拟机栈合二为一。

=== 堆（Heap） ===
堆是JVM管理的最大一块内存区域，被所有线程共享，在虚拟机启动时创建。此区域的唯一目的就是'''存放对象实例'''，几乎所有对象实例都在这里分配内存。

'''堆内存细分（基于分代收集理论）：'''
* '''新生代（Young Generation）'''
** Eden区
** Survivor区（From + To）
* '''老年代（Old Generation）'''
* '''永久代（Permanent Generation）'''（JDK 7及之前）
* '''元空间（Metaspace）'''（JDK 8+）

<mermaid>
pie
    title 堆内存典型分配比例（JDK8）
    "Eden" : 80
    "Survivor0" : 10
    "Survivor1" : 10
    "Old Gen" : 2000
    "Metaspace" : 200
</mermaid>

'''关键特性：'''
* 可通过<code>-Xms</code>和<code>-Xmx</code>设置初始和最大堆大小
* 是垃圾收集器管理的主要区域（"GC堆"）
* 可能抛出<code>OutOfMemoryError</code>异常

=== 方法区 ===
方法区是各个线程共享的内存区域，存储已被虚拟机加载的：
* 类型信息（类名、访问修饰符、常量池等）
* 字段和方法信息
* 静态变量
* 即时编译器编译后的代码缓存

'''版本演进：'''
* JDK 7及之前：永久代（PermGen），通过<code>-XX:PermSize</code>和<code>-XX:MaxPermSize</code>调节
* JDK 8+：元空间（Metaspace），使用本地内存，通过<code>-XX:MetaspaceSize</code>和<code>-XX:MaxMetaspaceSize</code>调节