一、Java代碼編譯和執行
程序員編寫Java程序，通過編譯器生成.class文件也就是字節碼，字節碼通過字節碼本或網絡進入Java運行平臺，Java平臺由Java虛擬機和Java應用程序接口搭建，字節碼進入虛擬機被解釋器執行。
簡單的說：Java字節碼在JRE中運行，JRE由API和JVM構成，JRE分析和執行字節碼的核心在於JVM，因此JVM是是實現Java平臺無關性，實現程序和操作系統分離的關鍵。
二、Java虛擬機的體系結構
JVM內部結構主要有三大部分：
1.類加載子系統：將.class文件加載到JVM內存
2.運行時數據區（內存）：存放數據
3.執行引擎：執行運行時數據區內的數據
三、詳談運行時數據區
一個進程包含多個線程，運行時數據區包含堆，方法區，Java棧，本地方法棧和程序計數器。
其中堆和方法區時多個線程共享的，而Java棧，本地方法棧，程序計數器是每個線程獨有的。
1、堆：堆則是存放運行時產生的對象的。 和C++不同的是， Java只能在堆中存放對象， 而不能在棧上分配對象， 所有運行時產生的對象全部都存放於堆中， 包括數組。 我們知道， 在Java中， 數組也是對象。一個JVM實例中只有一個堆， 所有線程共享堆中的數據（對象）。在JVM管理的內存中堆區是最大的，也是主要的區域，在虛擬機啓動時創建。Java對象佔用的內存在堆上實現，因爲堆是線程共享的，因此在分配內存時要注意線程安全問題，通常我們採用加鎖的形式，但是這樣往往開銷會很大。
爲了提高內存回收的效率，對堆採用分代管理方式：
堆區分爲年輕代和老年代
1）年輕代（Young Generation）
對象在被創建時的首先存進年輕代，當年輕代需要回收的時候會觸發Minor GC
年輕代=Eden Space+S0+S1，S0和S1大小是相同的，這三個部分的大小都可以自定義。其中Eden區內存是連續的，分配非常快，回收也非常快。如果在執行垃圾回收之後，仍沒有足夠的內存分配，也不能再擴展，將會拋出OutOfMemoryError:Java Heap Space異常。
2）老年代（Old Generation）
老年代用於存放在年輕代中經過多次垃圾回收任然存活的對象，當老年代滿了的時候就需要對老年代進行垃圾回收，老年代的垃圾回收稱作Major GC
2、方法區：用來存放類型數據，類所有的字段和方法字節碼（靜態變量，final定義的常量和類中的field信息，方法信息）不要被名字誤導，它不只是存放方法，那麼爲什麼他是共享的，我們可以這樣理解，一個程序可能有多個線程會調用一個方法，它從共享區取可以減少內存開銷。
在Hotspot虛擬機中（一般我們使用的java都是這個虛擬機），這塊區域對應的是持久帶代，方法區上的垃圾收集很少，但是在一定情況下它也會被GC，如內存超過，就會拋出異常，它的GC主要針對常量池的內存回收和對已加載類的卸載。
在方法區中還有一部分就是運行時常量區，用於存放編譯時期生成的字面常量，符號引用和直接引用，也存放運行時產生的常量，比如String類的intern方法，作用是String維護了一個常量池，如果調用的字符“abc”已經在常量池中，則返回池中的字符串地址，否則，新建一個常量加入池中，並返回地址。
3、Java棧：Java棧是一個線程的執行區域， 它保存着一個線程中的方法的調用狀態， 也可以說， 一個Java線程的運行狀態， 都由一個Java棧來保存。
4、本地方法棧：用來存放本地方法，支持native方法的執行，存儲了每個native方法調用的狀態。本地方法棧和Java方法棧運行機制一樣，唯一的區別在於Java棧用來執行java方法，而本地方法棧用來執行native方法
5、程序計數器：程序計數器用於存放一條指令的地址， 這條指令就是虛擬機要執行的下一條指令。程序計數器和線程相關聯， 每一個線程都有一個程序計數器。由於程序計數器只是記錄當前指令地址，所以不存在內存溢出的情況，因此，程序計數器也是所有JVM內存區域中唯一一個沒有定義OutOfMemoryError的區域。
舉例說明
Object oj = new Object();
1.Object oj表示本地引用，存儲在JVM棧的本地變量表中
2.new Object（）作爲對象數據存儲在堆中
3.堆中還記錄了能查詢到Object對象的類型數據（接口，方法，field，對象類型等）地址，實際的數據是存儲在方法區中的
小結
