Java的内存分为几个部分，分别是：
这是一块较小的内存空间，保存每个线程的字节码行号，此区域为线程私有。 值得注意的是，如果执行一个Java方法，则其中保存虚拟机字节码指令地址，若执行一个Native方法，则为空。
此外，此区域为唯一没有规定任何OutOfMemoryError的区域。
Java虚拟机栈也是线程私有的，生命周期与线程相同。 每个方法在执行时都会在虚拟机栈中创建一个栈帧，其中保存局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息，方法执行对应栈帧入栈到出栈。
局部变量表放置编译时可知的基本数据类型和对象引用，该空间可在编译时确定并分配。
当线程请求的栈深度大于虚拟机所允许深度，抛出StackOverflowError，若虚拟机栈可动态扩展，则无法扩展时抛出OutOfMemoryError。
本地方法栈和虚拟机栈类似，不过仅为Native方法服务。 虚拟机规范对本地方法栈没有强制规定，因此具体的虚拟机实现不同。
本地方法栈也会抛出StackOverflowError和OutOfMemoryError。
Java堆是Java虚拟机管理的最大的一块内存（对绝大多数应用而言），该区域被所有线程共享，几乎所有对象实例都在此处分配内存。 但随着逃逸分析、栈上分配、标量替换等技术的发展，对象也可分配在栈上了。
Java堆是垃圾收集的主要区域，由于采用分代收集算法，所以Java堆中可细分为：老年代和新生代。Java堆可出于物理上不连续的内存空间，可为固定大小，也可为可拓展。主流实现为可拓展。
若堆中无法完成实例分配，且无法拓展时，会抛出OutOfMemoryError。
方法区也是各个线程共享的内存区域，用于存储被加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。
类型信息包括：
java.lan.object除外。此外，该区域还会在运行时加载类编译生成的字节码，静态变量、静态方法、普通方法对应的字节码会被加载到方法区。这三种实体的存储方式有所区别。
该区域的垃圾收集效果不好，但垃圾回收是必要的。Sun公司的BUG列表中有多个严重的BUG就是因为低版本的HotSpot虚拟机无法对此区域完全回收而内存泄漏。
此区域无法满足内存分配时，抛出OutOfMemoryError。
此区域是方法区的一部分，Class文件中的常量池（存放编译时生成的字面量和符号引用），在类加载后放入此区域。
Class文件的格式被虚拟机规范严格规定，但此区域没有细节要求。
此区域同时具备动态性，运行时的常量也可放入此区域，例如String类的intern()方法。
当此区域无法分配内存抛出OutOfMemoryError。
直接内存不是虚拟机运行时数据区的一部分，也不在虚拟机规范中，当时可能被Native方法在Java虚拟机之外申请和访问。
对于Object obj = new Object()而言，本地变量表中会有一个reference类型的数据obj，即Object类的一个实例的引用，而该实例保存在堆中。同时，堆中还需要保存能够查询到该类型的数据的信息，这部分信息被放置在方法区中。
虚拟机规范中只规定reference为指向对象的引用，所以不同实现不同，主流的有两种：句柄访问和直接访问。
此种方式会在Java堆中分配一块内存来作为句柄池，reference保存句柄地址，句柄中保存对象实例和类型数据的具体地址信息。
此种方式当对象移动时，只需修改句柄中实例地址即可。但由于是间接访问，速度会慢。
此方式的reference会保存Java堆中的一个实例的地址，在堆中的实例需要保存在方法区中的该类型数据的地址。
此方式由于节省一次指针访问，所以速度快。但是若对象移动，需要修改所有引用的数据。