后端经典面试题合集, 请你介绍下 JVM 内存模型,分为哪些区域?各区域的作用是什么?
后端经典面试题合集, 请你介绍下 JVM 内存模型,分为哪些区域?各区域的作用是什么?
QA
Step 1
Q:: 什么是JVM内存模型？
A:: JVM（Java虚拟机）的内存模型是指JVM在执行Java程序时将内存划分为多个区域，每个区域负责不同的功能。JVM内存模型主要分为以下几个区域：堆（Heap）、方法区（Method Area，也称为永久代 PermGen 或元空间 Metaspace）、虚拟机栈（Java Virtual Machine Stack）、本地方法栈（Native Method Stack）、程序计数器（Program Counter Register）。
Step 2
Q:: 堆（Heap）是什么？有什么作用？
A:: 堆是JVM内存中最大的一块区域，用于存储所有Java对象实例以及数组。在Java应用程序运行时，所有对象都在堆中分配内存。堆是垃圾收集器（GC）的主要管理区域，堆内存中的对象会随着GC过程的进行而被回收。
Step 3
Q:: 方法区（Method Area）是什么？有什么作用？
A:: 方法区（在JDK 8之前称为永久代，在JDK 8及之后称为元空间）是JVM的一部分，用于存储已加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器（JIT）编译后的代码等数据。方法区是所有线程共享的内存区域。需要注意的是，元空间在JDK 8之后使用的是本地内存，而不是JVM堆内存。
Step 4
Q:: 虚拟机栈（Java Virtual Machine Stack）是什么？有什么作用？
A:: 虚拟机栈是JVM中为每个线程分配的私有内存区域，存储着该线程的栈帧。栈帧包含了局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每个方法在调用时都会在虚拟机栈中创建一个新的栈帧，并在方法执行完毕后销毁。因此，虚拟机栈的生命周期与线程一致。当线程调用深度过大或递归过深时，可能会导致栈溢出（StackOverflowError）。
Step 5
Q:: 本地方法栈（Native Method Stack）是什么？有什么作用？
A:: 本地方法栈与虚拟机栈类似，不同之处在于它为本地方法（由非Java语言实现的方法）服务。本地方法栈用于执行本地方法调用时的内存分配和管理。在一些JVM实现中，虚拟机栈和本地方法栈是合并在一起的。
Step 6
Q:: 程序计数器（Program Counter Register）是什么？有什么作用？
A:: 程序计数器是一个小型的内存区域，用于存储当前线程正在执行的字节码的地址。它可以看作是当前线程所执行字节码的行号指示器。当线程切换时，程序计数器可以帮助线程恢复到正确的执行位置。