¿Cómo está estructurada la memoria en Java?

En Java, la memoria se gestiona automáticamente mediante el recolector de basura y se divide en varias áreas:

1. Heap (Montón):

   • Almacena objetos de clases y arreglos.
   • Una para todos los hilos de la aplicación.
   • El recolector de basura trabaja con esta área.
   • Está dividida en generaciones (Joven, Vieja, Permanente).

2. Stack (Pila):

   • Cada hilo tiene su propia pila.
   • Almacena variables locales de tipos primitivos y referencias a objetos en el montón.
   • Los datos se añaden y eliminan según el principio LIFO (Last-In, First-Out).
   • Se libera automáticamente al finalizar el método.

3. Method Area (Área de métodos) / PermGen (hasta Java 8) / Metaspace (a partir de Java 8):

   • Almacena información sobre las clases cargadas:
     • Metadatos de clases.
     • Bytecode de métodos.
     • Variables estáticas.
     • Constantes del pool.
   • El tamaño de PermGen era fijo, Metaspace usa memoria nativa y puede expandirse dinámicamente.

4. Native Method Stacks (Pilas de métodos nativos):

   • Se usa para llamadas a métodos nativos (por ejemplo, C/C++).
   • Se libera al finalizar el método nativo.

// Ejemplo de uso de memoria
public class MemoryExample {

    private String instanceVariable; // Se almacena en el Heap

    public void myMethod(int parameter) { // parameter se almacena en la Stack

        int localVar = 10; // localVar se almacena en la Stack

        String localString = "hello"; // "hello" en String Pool (parte del Heap/Method Area), la referencia localString en la Stack

        Object obj = new Object(); // Object en el Heap, la referencia obj en la Stack

        Integer wrapper = new Integer(5); // Integer en el Heap, la referencia wrapper en la Stack
    }

    public static void main(String[] args) {
        MemoryExample example = new MemoryExample();
        example.myMethod(20);
    }
}

Áreas de memoria y su contenido:

Área	¿Dónde está?	¿Qué almacena?	Gestión
Heap	Compartido para la JVM	Objetos, arreglos	Recolector de basura
Stack	Propia para cada hilo	Variables locales primitivas, referencias a objetos	Automático (al finalizar el método)
Method Area	Compartido para la JVM	Metadatos de clases, variables estáticas, bytecode, constantes	Recolector de basura (para clases y estáticos)
Native Stacks	Propia para cada hilo (al llamar)	Variables y datos de métodos nativos	Automático (al finalizar el método nativo)