p#### 一、運行時數據區-幀棧詳解
完整的Java虛擬機是由三部分組成的：類裝載子系統、運行時數據區（內存模型）、字節碼執行引擎。其中運行時數據區包含了堆、棧（線程）、本地方法棧、方法區（元空間）、程序計數器。
堆：堆是Java對象的存儲區域，任何用new字段分配的Java對象實例和數組，都被分配在堆上，Java堆可使用-Xms -Xmx進行內存控制，值得一提的是從JDK1.7版本之後，運行時常量池從方法區移到了堆上。
方法區：它用於存儲已被虛擬機加載的類信息，常量，靜態變量，即時編譯器編譯後的代碼等數據，方法區在JDK1.7版本及以前被稱爲永久代，從JDK1.8永久代被移除。
虛擬機棧：虛擬機棧中執行每個方法的時候，都會創建一個棧幀用於存儲局部變量表，操作數棧，動態鏈接，方法出口等信息。
本地方法棧：與虛擬機棧發揮的作用相似，相比於虛擬機棧爲Java方法服務，本地方法棧爲虛擬機使用的Native方法服務，執行每個本地方法的時候，都會創建一個棧幀用於存儲局部變量表，操作數棧，動態鏈接，方法出口等信息。
程序計數器：指示Java虛擬機下一條需要執行的字節碼指令。
棧的主要作用是放各個線程的局部變量。那麼棧是如何存放這些局部變量的，這就涉及到另一個詞——棧幀。比如一個類有多個方法，當一個線程執行到一個方法的時候，虛擬機會馬上給這個方法分配一個獨立的一塊內存區域（即棧幀），一個方法對應一塊棧幀內存區域。
這裏的棧也就是我們平時所說的數據結構的棧，符合先進後出的原則。如圖，當線程執行main方法的時候，棧會分配一個棧幀存放main方法的局部變量。當main方法調用compute方法時，棧會分配一個棧幀存放compute方法的局部變量並且進棧。當compute方法執行結束後，存放compute方法局部變量的棧幀就會被銷燬（出棧）；接着mian方法會繼續往後執行，當main方法執行結束後，main方法的棧幀才被銷燬（出棧）。符合先進後出的規律。
二、堆
1、可達性分析算法
將“GC Roots”對象作爲起點，從這些節點開始向下搜索引用的對象，找到的對象都標記爲非垃圾對象，其餘未標記的對象都是垃圾對象。
GC Roots根節點：線程棧的本地變量、靜態變量、本地方法棧的變量等等。
2、垃圾回收機制![在這裏插入圖片描述]()
當對象剛創建的時候，會存放在Eden區；當Eden區內存空間不足的時候，會進行一次垃圾回收，即minor gc；有被引用的對象會通過複製算法移動到此時的From區，並且這些對象上的一個叫“分代年齡”的變量會加1，而不在引用鏈上的對象就會被回收。當進行第二次minor gc時，Eden區和From區上的有被引用的對象會通過複製算法被移動到To區，並且對象的“分代年齡”變量加1，沒有被引用的對象被回收；此時，To區變成From區，From區變成To區；如此往復，當對象的“分代年齡”變量值爲15時，該對象會被複制移動到老年代。（默認分代年齡15時會移動到老年代，但是這個值我們是可以修改的）
那是不是老年代的對象就永遠存在，不會被回收呢？其實，老年代的內存大小也是有限的，當老年代空間不足的時候，會進行一次full GC，對整個堆區域進行垃圾回收，如果回收過後還是空間不足，那麼此時就會出現——內存溢出異常（java.lang.OutOfMemoryError）。
每進行一次full GC的時候，線程都會被停止，出現STW（stop the word）現象（雖然minor gc也會STW，但是時間很短，用戶幾乎感知不到）。如果經常出現STW，用戶體驗是非常不好的，所以需要通過虛擬機調優來減少STW的出現。