一、Java运行时数据区域
1、程序计数器
“线程私有”的内存，是一个较小的内存空间，它可以看做当前线程所执行的字节码的行号指示器。Java虚拟机规范中唯一一个没有OutOfMemoryError情况的区域。
字节码解释器工作时就说通过改变这个计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令，分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复等基础功能都需要依赖这个计数器来完成。
2、Java虚拟机栈
Java 虚拟栈，线程私有的，它的生命周期与线程相同。每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。
通过人们所说的“栈”就说虚拟机栈，或说是虚拟机栈中的局部变量表部分。
局部变量表存放了编译期可知的各种基本数据类型（bloolean,byte,char,short,int,float,long,double）,对象引用（reference类型，它不等同于对象本身，可能是一个指向对象起始地址的引用指针，也可能是指向一个代表对象的句柄或其他与此对象相关的位置）和returnAddress类型（指向了一条字节码指令的地址）。局部变量表所需的内存空间在编译器间完成分配，当进入一个方法是，这个方法需要在帧中分配多大的局部变量空间是完全确定的，在方法运行期间不会改变局部变量表的大小。
一个后进先出（Last-In-First-Out）的操作数栈，也可以称之为表达式栈（Expression Stack）。操作数栈和局部变量表在访问方式上存在着较大差异，操作数栈并非采用访问索引的方式来进行数据访问的，而是通过标准的入栈和出栈操作来完成一次数据访问。每一个操作数栈都会拥有一个明确的栈深度用于存储数值，一个32bit的数值可以用一个单位的栈深度来存储，而2个单位的栈深度则可以保存一个64bit的数值，当然操作数栈所需的容量大小在编译期就可以被完全确定下来，并保存在方法的Code属性中。
这个区域有两个异常：
① 如果线程请求的栈深度大于虚拟所允许的深度，将抛StackOverflowError异常；
② 虚拟机栈可以动态扩展，但扩展时无法申请到足够的内存，就会抛出OutOfMemoryError异常。
3、本地方法栈
本地方法栈作用与虚拟机栈相似，区别在于虚拟机栈为虚拟机执行java方法（也就是字节码）服务，而本地方法栈则为虚拟机使用到的Native方法服务，线程私有。
Native方法常用的两种请求：
① 在方法中调用一些不是有java语言写的代码；
② 在方法中用java语言直接操作计算机硬件；
异常：StackOverflowError、OutOfMemoryError
4、Java堆（Java Heap）
Java堆是Java虚拟机所管理的内存中最大的一块。在虚拟机启动时创建，此内存区域的唯一目的就是存放对象实例，几乎所有的对象实例都在这里分配内存。
Java堆是垃圾收集器管理的主要区域，因此也称为“GC堆”；
如果在堆中没有内存完成实例分配，并且堆也无法扩展时，将会抛出OutOfMemoryError异常。
5、方法区
方法区用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。
当方法区无法满足内存分配需求时，将抛出OutOfMemoryError异常。
运行时常量池是方法区的一部分。Class文件中除了有类的版本、字段、方法、接口等描述信息外，还有一项信息是常量池，用于存储编译期生成的各种字面量和符号引用，这部分内容将在类加载后进入方法区的运行时常量池中存放。
运行时常量池相对于Class文件常量池的另外一个特征是具备动态性，Java语言并不要求常量一定只有编译期才能产生，也就是并非预置入Class文件中常量池的内容才能进入方法区运行时常量池，运行期间也可能将新的常量放入池中，这种特性被开发人员利用的比较多的便是String类的intern()方法。
二、对象的创建
1、虚拟机遇到一条new指令时，首先检查这个指令的参数是否能在常量池中定位到一个类的符号引用，并且检查这个符号引用代表的类是否已被加载，解析和初始化过，如果没有则必须执行相应的类加载过程。
2、在类加载检查通过后，接下来虚拟机将新生对象分配内存。对象所需内存的大小在类加载完成后便可完全确定，为对象分配空间的任务等同于把一块确定大小的内存从Java堆中划出来。
3、内存分配完成后，虚拟机需要将分配到的内存空间都初始化为零值（不包括对象头）。
4、虚拟机要对对象进行必要的设置，主要针对对象头的设置。
对象头：
第一部分，用于存储对象自身的运行时数据，如哈希码、GC分代年龄、锁状态标志、线程持有的锁、偏向线程ID、偏向时间戳等。（Mark Word）
第二部分，类性指针，即对象指向他的类元数据的指针，虚拟机通过这个指针来确定这个对象是哪个类的实例。