根据《Java虚拟机规范（Java SE 7版）》的规定，Java虚拟机所管理的内存将会以下几个运行时数据区：
一.程序计数器：可看做当前线程所执行的字节码的行号指示器
1.在虚拟机的概念模型里，字节码解释器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计数器完成。
2.在任何一个确定的时刻。一个处理器只会执行一条线程中的指令。所以每条线程都有一个独立的程序计数器，各条线程之间互不影响（线程私有）。
3.如果线程正在执行的是一个Java方法，计数器记录的是正在执行的虚拟机字节码指令的地址；如果正在执行的是Native(非java代码实现)方法，计数器值为空(Undefined)。
4.计数器这个内存区域是唯一一个在Java虚拟机规范中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。
二.Java虚拟机栈
1.Java虚拟机栈也是线程私有的，它的生命周期与线程相同。
2.每个方法在执行的时候都会创建一个栈帧用于存储局部变量表（常说的堆），操作数栈，动态链接，方法出口等信息。每一个方法从调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机中从入栈到出栈的过程。
3.局部变量表存放了编译期可知的各种基本数据类型（8种基本数据类型，64为的long和double类型数据会占用两个局部变量空间，其余数据占用一个），对象引用和returnAddress类型（指向了一条字节码指令的地址）。局部变量表所需空间在编译期间完成分配，方法运行期间不会改变局部变量表的大小。
4.该区域规定了两种异常状况：如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度，将抛出StackOverflowError异常；如果虚拟机可以动态扩展（当前大部分的Java虚拟机都可动态扩展栈的空间，Java虚拟机规范也允许固定长度的栈）扩展时无法申请到足够的内存，就会抛出OutOfMemoryError异常。
三.本地方法栈
1.本地方法栈与虚拟机栈所发挥的作用非常相似，区别不过是虚拟机栈为虚拟机执行Java方法(字节码)服务，而本地方法栈则为虚拟机使用的Native方法服务
2.虚拟机规范中对本地方法中使用的语言，使用方式与数据结构没有强制规定，具体的虚拟机可以自由实现它，甚至有的虚拟机（HotSpot）直接就把本地方法栈与虚拟机栈合二为一。
3.与虚拟机栈一样，本地方法区域也会抛出StackOverflowError和OutOfMemoryError异常。
四.堆
1.Java堆是被所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创建。
2.栈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虚拟机规范描述：所有的对象实例以及数组都要在堆上分配，但是随着即时编译器的发展和逃逸分析技术逐渐成熟，栈上分配和标量替换优化技术将会导致一些微妙的变化，所有的对象分配在堆上也渐渐变得不是那么绝对了）。
3.Java堆是垃圾收集器管理的主要区域，所以也被叫做GC堆（Garbage Collected Heap）。
4.从内存回收的角度看，由于现在垃圾收集器基本都采用分代收集算法（不同代中可回收对象数量差距较大，故采用不同算法节省时间和空间），所以Java堆还可以细分为：新生代（Eden区，From Survivor区和To Survivor区）和老年代。
5.Java堆可以处于物理上不连续的内存空间中，只要逻辑上是连续的即可；堆的大小可以固定也可以是可扩展的。
6.如果堆中没有内存完成实例分配，而且堆也无法再扩展时，将会抛出OutOfMemoryError异常。
五.方法区
1.方法区和Java堆一样，是各个线程共享的内存区域，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。
2.和Java堆一样，不需要连续的内存和可以选择固定大小或者可扩展外，还可以选择不实现垃圾收集(常量回收和对类型的卸载)。
3.运行时常量池是方法区的一部分。用于存放编译器生成的各种字面量和符号引用，运行期间也可能将新的常量放入池中，如String.intern()方法。
4.当方法区无法满足内存分配需求时，将抛出OutOfMemoryError异常。
参考资料：
《深入理解Java虚拟机第二版》