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Java 内存机制详解 Java堆 （每个 Java对象在其中分配 ）是您在编写 Java应用程序时使用最频繁的内存区域。JVM设计 用于将我们与主机的特性隔离 ，所以将内存当作堆来考虑再正常不过了。您一定遇到过 Java 堆 OutOfMemoryError ，它可能是由于对象泄漏造成的 ，也可能是因为堆的大小不足以存储所有数据 ， 您也可能了解这些场景的一些调试技巧。但是随着您的 Java应用程序处理越来越多的数据和越来越多的 并发负载 ，您可能就会遇到无法使用常规技巧进行修复的 OutOfMemoryError 。 在一些场景中 ，即使 java堆未满 ，也会抛出错误。当这类场景发生时 ，您需要理解 Java运行时环境 （Java Runtime Environment ，JRE）内部到底发生了什么。 Java应用程序在 Java运行时的虚拟化环境中运行 ，但是运行时本身是使用 C之类的语言编写的本机程 序 ，它也会耗用本机资源 ，包括本机内存 。本机内存是可用于运行时进程的内存 ，它与 Java应用程序使 用的 java堆内存不同。每种虚拟化资源 （包括 Java堆和 Java线程 ）都必须存储在本机内存中 ，虚拟机 在运行时使用的数据也是如此。这意味着主机的硬件和操作系统施加在本机内存上的限制会影响到 Java 应用程序的性能。 本系列文章共分两篇 ，讨论不同平台上的相应话题。本文是其中一篇。在这两篇文章中 ，您将了解什么是 本机内存 ，Java运行时如何使用它 ，本机内存耗尽之后会发生什么情况 ，以及如何调试本 机 OutOfMemoryError 。本文介绍 Windows和 Linux 平台上的这一主题 ，不会介绍任何特定的运行时 实现。 本机内存简介 硬件限制 本机进程遇到的许多限制都是由硬件造成的 ，而与操作系统没有关系。每台计算机都有一个处理器和一些 随机存取存储器 （RAM），后者也称为物理 内存。处理器将数据流解释为要执行的指令 ，它拥有一个或多 个处理单元 ，用于执行整数和浮点运算以及更高级的计算。处理器具有许多寄存器 —— 常快速的内存元素 ， 用作被执行的计算的工作存储 ，寄存器大小决定了一次计算可使用的最大数值。 处理器通过内存总线连接到物理内存。物理地址 （处理器用于索引物理 RAM的地址 ）的大小限制了可以 寻址的内存。例如 ，一个 16位物理地址可以寻址 0x0000到 0xFFFF的内存地址 ，这个地址范围包括 2^16 65536个惟一的内存位置。如果每个地址引用一个存储字节 ，那么一个 16位物理地址将允许处 理器寻址 64KB 内存。 处理器被描述为特定数量的数据位。这通常指的是寄存器大小 ，但是也存在例外 ，比如 32位 390指的是 物理地址大小。对于桌面和服务器平台 ，这个数字为 31、32或 64 ；对于嵌入式设备和微处理器 ，这个 数字可能小至 4。物理地址大小可以与寄存器带宽一样大 ，也可以比它大或小。如果在适当的操作系统上 运行 ，大部分 64位处理器可以运行 32位程序。 表 1列出了一些流行的 Linux和 Windows架构 ，以及它们的寄存器和物理地址大小： 表 1.一些流行处理器架构的寄存器和物理地址大小 架构 寄存器带宽 （位） 物 32 （现代 ）Intel?x86 32 36，具有 物理地址扩展 （Pentiu x86 64 64 目前为 48位 （以后将会增大） PPC64 64 在 POWER 5上为 50位 390 31位 32 31 390 64位 64 64 操作系统和虚拟内存 如果您编写无需操作系统 ，直接在处理器上运行的应用程序 ，您可以使用处理器可以寻址的所有内存 （假 设连接到了足够的物理 RAM）。但是要使用多任务和硬