JVM内存结构图：
1.程序计数器：
程序计数器是JVM运行时数据区中唯一一个不会发生OOM的区域，它是线程私有的，容量极小的"地址内存指示器"，核心作用的记录下一条JVM运行时的执行地址。
特征：
1.每个线程都有一个独立的程序计数器，互不干扰。确保线程切换后可以恢复到正确执行的位置。
2.程序计数器不会抛出内存溢出的问题。
2.虚拟机栈：
虚拟机栈：JVM运行时数据区的重要组成部分，线程私有的，用于储存java方法执行时的栈帧 ，遵循先进后出的原则。决定了方法的调用链和局部变量的生命周期 。（线程运行时所需要的内存空间）
栈帧：每个方法调用时所需要的内存（局部变量，操作数，方法调用链路等）。
每个线程只有一个活动栈帧，就是正在运行时的栈帧。
问题：方法内的局部变量是否会有线程安全？
分析：因为方法在运行时，是储存到虚拟机栈中，而虚拟机栈在运行时是线程私有的，所以正常来说是不会有线程安全的问题。但是如果当局部变量引入了对象，并且这个对象还在其他的方法中调用了，就会产生线程安全问题。
总结：
1.如果该局部变量没有逃离方法的作用范围，他就是线程安全的。
2.如果该局部变量引用了对象，并且逃离了方法使用，就要考虑线程安全问题了。
问题2：栈内存溢出：
出现这种可能的情况：
1.栈帧过多：比如使用了递归，并且判断语句写错了，就会导致方法套方法，直到栈内存溢出。
2.栈帧过大，也会导致（概率很小）
虚拟机栈的核心参数：
-Xss：可以设置每个线程的虚拟机栈的大小。
3.本地方法栈：
本地方法栈：JVM运行时数据区的一部分，线程私有，专门用于本地方法（Native Method）的执行----非java语言编写的，如C和C++编写的方法。类似虚拟机栈，服务的不是java方法而是本地方法方法。
4.堆：
JDK1.8之前堆中还存在一个区域叫永久代，现在被元空间所代替，元空间不占用堆的内存区域，永久代中储存的类信息，静态变量，常量等信息，在堆中内存不可控，容易随着项目的扩大，内存消耗更多，最后导致内存溢出
堆（heap）：是JVM内存中最大的区域，线程共享的，储存对象和数组，以及成员变量等，堆中的的对象都需要考虑线程安全问题。
堆内存诊断：
1.jps命令：查看有哪些java进程。
jmap -heap 进程号：查看堆内存的占用。
jconsole命令：可以连续监控到堆内存的占用。
堆核心参数设置：
-Xms：最大堆内存。
-Xmn：新生代的大小。
5.方法区：
方法区：JVM规范定义的逻辑内存区域，用于储存类的"模版信息"，支持类加载和字节码执行。它的物理实现不同JDK版本实现不同。线程共享的。
储存内容：
1.类元信息：类名，父类名，接口，访问修饰符等，类加载器引用。
2.方法与字段信息：方法的参数列表，方法的返回类型，字节码指令，字段的类型和名字。
3.运行时常量池（每个类都会独一份）：是根据.class文件的常量池转换而来，储存字面量，符号引用，直接引用。
JDk7及之前：采用的是永久代实现（上面也提到过），是存在堆中。
JDK8及之后：采用元空间实现，存在本地内存中，JVM是无权管理的。
不同阶段常量储存方式不同：
第一步：.class文件常量池（编译后静态储存）
java文件编译为.class文件时，会生成静态常量池，采用紧凑的"索引+类型标记"结构储存。
编译后的"常量清单"，避免重复储存相同变量。
第二步：运行时常量池（类加载后动态储存）
1.类加载阶段：此阶段，将.class文件逐一生成运行时常量池 的条目。然后此时储存字符串和类引用等是以"符号引用"形式储存（如类全限定名字符串，方法索引）
储存位置：元空间（本地内存），无堆实例，stringtable不参与。
2.解析阶段：JVM将"符号引用 "转换为"直接引用 "，创建堆实例，解析阶段时（首次使用字符串时懒解析）
过程：JVM检查堆内存是否已存在该字符串，不存在，就在堆中创建String实例，其底层是字符数组。若存在，就直接复用已存在的实例。
解析完成后，JVM隐式执行String.intern（）将字符串的哈希值，以哈希值为key，查询stringtable中是否存在该key，如果不存在，就会将该字符串中的堆地址作为value，存入stringtable 中，如果存在，则忽略（确保同一字面量仅缓存一次地址）
stringtable（串池）：
stringtable特点：
1.常量池中的字符串仅是符号，第一次解析时，就会变成对象。
2.利用串池机制，来避免重复创建字符串对象。
3.字符串变量拼接原理是：stringbuilder中的append。
4.字符串变量拼接的原理是编译器优化，例如String a="a"+"b"+"c"，那么编译器优化，优化为"abc"储存在堆中。
5.可以使用intern方法，可以主动将串池没有的字符串对象放入到串池。
intern方法：
jdk1.8：当执行intern方法时，将这个对象尝试放入串池，如有串池有该值，则不放，返回地址。如果没有，就会主动放入到串池中，返回地址，同时执行intern方法的对象的内存地址也会改变。
jdk1.6：只有一点不同，在调用intern的方法时，如果串池中没有，会被拷贝一份新的放入串池。和调用该方法的对象的内存地址指向不一样，但是jdk1.8是一样的。
stringtable位置：
1.6的时候，在方法区中，会导致stringtable回收不及时。
1.8的时候，就存在堆中。
stringtable底层是哈希表，垃圾回收的性能调优：
1.哈希桶的个数，个数越多，哈希冲突就会得到缓解，性能也能变高。
2.考虑对象是否入池。
频繁创建短期存活的字符串，如果被存入stringtable中，称为GC root的一部分，就不会被回收，堆积占用堆的内存。
及时清理长期无效的缓存。
直接内存：
JVM直接内存也叫堆外内存，不在JVM运行时的堆栈内，所以直接内存不是由JVM直接控制的。由操作系统直接管理的内存区域。
申请方式：
通过NIO包ByteBuffer.allocateDirect(int capacity)来申请，而非普通的堆内存（通过new来申请）。
性能优势：
读写效率高------避免了JVM堆区和操作系统本地内存之间的数据拷贝（即零拷贝），适合高频IO场景。（网络通信，大文件读写）
成本特点：
分配/释放的开销比较大，因此通常用于长期复用的内存快
内存管理：
直接内存是不由JVM管理的，但java的DirectByteBuffer会通过虚引用（Cleaner）来关联直接内存，当后续DirectByteBuffer被GC回收后，Cleaner会触发操作系统（调用unsafe）回收对应的直接内存。
**注意：**当直接内存使用不当，如果有大量创建DirectByteBuffer对象，就会导致直接内存溢出。（OOM）