Java内存模型的核心目标是解决多线程并发访问共享变量时可能出现的数据不一致性问题。在多线程环境下，如果不加控制地访问共享变量，可能会导致数据竞争、内存可见性问题以及指令重排序等并发问题。而Java内存模型通过定义一系列规则和原则，来确保多线程程序能够正确地执行，保证共享变量的可靠性和一致性。

原子性： 原子性是指一个操作是不可中断的，即使在多线程环境下，一个操作执行过程中不会被其他线程干扰，要么执行完毕，要么不执行，不存在执行一部分的情况。在Java中，我们可以通过synchronized**关键字或者使用原子类来实现原子操作，从而保证多线程环境下的数据一致性。

可见性： 可见性是指当一个线程修改了共享变量的值，其他线程能够立即看到修改后的值。在多线程环境下，由于每个线程都有自己的工作内存，如果没有同步机制**的保护，可能会导致修改的值对其他线程不可见，从而引发错误的结果。因此，为了保证可见性，我们可以使用volatile关键字来修饰共享变量，或者使用synchronized关键字来确保线程间的数据同步。

有序性： 有序性是指程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行，但在多线程环境下，由于指令重排序的存在，可能会导致程序执行顺序与代码顺序不一致的情况。为了解决这个问题，Java内存模型采用happens-before规则来确定指令重排序的行为，从而保证程序的执行顺序符合预期。

Java内存模型（JMM）

Java内存模型（JMM）是Java虚拟机（JVM）用于管理内存的框架，它定义了应用程序中变量的访问规则以及在多线程环境中变量如何和何时更新。

内存区域划分

堆（Heap） : 所有的Java对象都在这里分配内存。它是垃圾回收器的主要工作区域。根据对象的存活周期，堆可以细分为新生代、老年代和永久代（或元空间）。(gc主要针对堆)
栈（Stack） : 每个线程都有自己的栈，用于存储局部变量和部分方法信息。栈内存由系统自动分配和释放。
方法区（Method Area） : 存储每个类的结构信息，包括运行时常量池、字段和方法数据、构造函数和普通方法的字节码内容。
程序计数器（PC Register） : 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。
本地方法栈（Native Method Stack） : 专为处理本地方法执行而设计。

堆内存

堆是Java虚拟机中最大的一块内存区域，用于存储Java应用程序创建的所有对象和数组。不同于栈内存，堆内存并不随着方法调用的结束而销毁，而是由垃圾回收器管理和释放。

java 复制代码

public class MyClass {
    public static void main(String[] args) {
        int[] numbers = new int[10]; // 在堆上分配数组内存
        // ...
    }
}

堆内存可分为以下几个部分：

新生代（Young Generation） : 新创建的对象首先被分配在这里。新生代中的对象生命周期短，这里的垃圾回收频繁进行。
老年代（Old Generation） : 长期存活的对象会被转移到这里。老年代的大小一般远大于新生代，其垃圾回收频率较低。
永久代/元空间（PermGen/Metaspace） : 存储类的元数据，Java 8中被元空间所取代。

栈内存

每当调用新的方法时，都会在栈中创建一个新的栈帧，用于存储局部变量和部分方法信息。当方法结束时，相应的栈帧就会被销毁。

java 复制代码

public void greet() {
    int a = 10; // 局部变量存储在栈内存中
    // ...
}

方法区，程序计数器，本地方法栈

方法区 ：用于存储已被虚拟机加载的类型信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码缓存等数据，该区域也是线程共享的 程序计数器 ：主要作用记录线程执行到了哪里。 本地方法栈：Native 方法执行的线程内存模型。

这几个不是特别重要，先这样一笔带过。

垃圾回收（GC）

垃圾回收是JVM自动管理内存的过程。其目标是识别和释放不再被使用的对象所占用的内存。

GC算法

标记-清除（Mark-Sweep） : 标记所有从根集合可达的对象，然后清除所有未标记的对象。
复制（Copying） : 将内存分为两块，每次只使用其中一块。当这一块内存用完时，将存活的对象复制到另一块内存上。
标记-整理（Mark-Compact） : 类似于标记-清除，但在清除后会移动所有存活的对象，以消除碎片。

GC触发条件

当堆内存不足时。
System.gc() 被显式调用时（尽管不建议）。

内存泄漏与优化

内存泄漏指的是程序中已分配的内存空间，在不再需要使用后，未被释放或无法被GC回收。

内存模型的堆和gc，深入研究

Java内存模型（JMM）和Java堆是Java虚拟机（JVM）中管理内存的核心组成部分，理解它们对于编写高效和稳健的Java应用程序至关重要。