在Java中，JVM（Java虛擬機(jī)）負(fù)責(zé)自動(dòng)管理內(nèi)存，用于存儲(chǔ)變量、類、字段等等。JVM將內(nèi)存劃分為兩個(gè)區(qū)域，分別是棧（Stack）和堆（Heap）。

什么是棧

在JVM中，棧是一種高效的內(nèi)存管理方式，每個(gè)線程都有自己的棧區(qū)域。棧采用堆疊的方式，將實(shí)例化的字段依次添加到內(nèi)存中。不過，棧的大小是有限的，所以無法存儲(chǔ)整個(gè)對(duì)象。因此，原始類型和對(duì)象指針可以直接存儲(chǔ)在棧中，而不是整個(gè)對(duì)象。棧的名字就像它的功能一樣，只是一個(gè)堆疊的空間，無法容納大型對(duì)象。

當(dāng)需要移除對(duì)象時(shí)，我們需要按照堆疊的順序逐個(gè)移除，即先移除最先添加的對(duì)象。這是因?yàn)閿?shù)據(jù)在堆疊時(shí)，后添加的對(duì)象會(huì)放在先添加的對(duì)象的上方，如果不移除這些對(duì)象，就無法到達(dá)底部。簡(jiǎn)而言之，要想取出底部的對(duì)象，必須先移除位于其上方的對(duì)象。

什么是堆

從GIF動(dòng)畫中可以看到，堆的大小比棧要大，因?yàn)槎咽谴鎯?chǔ)對(duì)象的主要區(qū)域。每個(gè)創(chuàng)建的對(duì)象都存儲(chǔ)在堆中，而對(duì)象的引用則存儲(chǔ)在棧中。這種設(shè)計(jì)方式使得棧和堆之間建立了關(guān)聯(lián)，通過棧中的引用可以訪問和操作堆中的對(duì)象。如下所示：

 public List<String> test() {
    String newString = "test";
    List<String> testList = new ArrayList<>();
    testList.add(newString);
    return testList;
  }

與之相反，應(yīng)用程序只有一個(gè)堆。這個(gè)設(shè)計(jì)是合理的，因?yàn)槲覀兛赡苄枰诜椒ㄖg傳遞多個(gè)大型對(duì)象。棧主要用于存儲(chǔ)局部變量，可能會(huì)有多個(gè)棧存在，但它們都共享同一個(gè)堆來存儲(chǔ)對(duì)象。具體來說，對(duì)象的指針存儲(chǔ)在棧中。因此，當(dāng)我們需要在方法之間傳遞對(duì)象時(shí)，不會(huì)在棧中復(fù)制整個(gè)對(duì)象，而是傳遞對(duì)象的引用。這種方式既高效又節(jié)省內(nèi)存空間。

此外，堆實(shí)際上并不是一個(gè)固定的單一區(qū)域。如果你放大查看堆，你會(huì)看到4個(gè)不同的區(qū)域。

它們被稱為代（Generation）。堆建立在兩個(gè)主要代上，一個(gè)是年輕代（Young Generation），另一個(gè)是老年代（Old Generation）。年輕代又被分為三個(gè)空間，分別是Eden、Survivor 0和Survivor 1。當(dāng)你學(xué)到它們的作用時(shí)，會(huì)更清楚。創(chuàng)建的對(duì)象首先放置在Eden空間中，然后當(dāng)Eden空間滿時(shí)，對(duì)象會(huì)被移動(dòng)到Survivor 0或Survivor 1。之后，創(chuàng)建的對(duì)象再次放置在Eden中。當(dāng)Eden再次滿時(shí)，Eden和Survivor 0或1將被移動(dòng)到Survivor 0或1。如果對(duì)象被移動(dòng)超過五次，那么這些對(duì)象將被放置在老年代中。這意味著，現(xiàn)在這些對(duì)象是需要的，并且將存活在老年代中，除非失去了其引用。如果棧中沒有持有其引用的變量，這意味著該對(duì)象符合垃圾回收的條件。最后一個(gè)對(duì)性能問題非常重要，因此我們需要了解Java內(nèi)存如何工作才能理解它。

Metaspace

除了之前提到的棧和堆區(qū)域外，內(nèi)存中還有另一個(gè)區(qū)域，即Metaspace。Metaspace是存儲(chǔ)應(yīng)用程序元數(shù)據(jù)的區(qū)域，它承擔(dān)著重要的任務(wù)。通常情況下，我們不需要深入了解Metaspace內(nèi)部情況。Metaspace還有一個(gè)重要的功能，就是存儲(chǔ)靜態(tài)變量、方法和類。這也解釋了為什么靜態(tài)關(guān)鍵字可以從任何地方訪問，因?yàn)樗鼈兊拇鎯?chǔ)位置就在Metaspace中，這樣每個(gè)線程都可以方便地進(jìn)行訪問。Metaspace的存在為我們提供了便利，使得靜態(tài)元素的訪問變得更加方便。

JVM啟動(dòng)參數(shù)中的常用標(biāo)志

可以通過設(shè)置一些標(biāo)志來告訴JVM要執(zhí)行的操作。以下是一些標(biāo)志的示例：

• XmsNg 設(shè)置初始大小
• XmxNg 設(shè)置最大大小
• XX:NewRatio=N 年輕代與老年代的比例
• XX:NewSize=N 年輕代的初始大小
• XX:MaxNewSize=N 年輕代的最大大小