| OutOfMemoryError异常 | StackOverflowError异常 | |
| 程序计数器 | 无 | 无 |
| Java虚拟机栈 | 如果虚拟机栈可扩展，扩展时无法申请到足够内存 | 线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度 |
| 本地方法栈 | 与Java虚拟机栈相同 | 与Java虚拟机栈相同 |
| Java堆 | 堆中没有内存完成实例分配，并且堆无法再进行扩展 | 无 |
| 方法区 | 方法区无法满足内存分配需求（常量池无法申请到内存） | 无 |
| *直接内存 | 内存区域总和大于物理内存总和 | 无 |
直接内存（Direct Memory）并不是虚拟机运行时数据区的一部分，也不是Java虚拟机规范中定义的内存区域，但是这部分内存也被频繁地使用，而且也可能导致OutOfMemoryError异常出现，所以我们放到这里一起讲解。
在JDK 1.4中新加入了NIO（New Input/Output）类，引入了一种基于通道（Channel）与缓冲区（Buffer）的I/O方式，它可以使用Native函数库直接分配堆外内存，然后通过一个存储在Java堆里面的DirectByteBuffer对象作为这块内存的引用进行操作。这样能在一些场景中显著提高性能，因为避免了在Java堆和Native堆中来回复制数据。
显然，本机直接内存的分配不会受到Java堆大小的限制，但是，既然是内存，则肯定还是会受到本机总内存（包括RAM及SWAP区或者分页文件）的大小及处理器寻址空间的限制。服务器管理员配置虚拟机参数时，一般会根据实际内存设置-Xmx等参数信息，但经常会忽略掉直接内存，使得各个内存区域的总和大于物理内存限制（包括物理上的和操作系统级的限制），从而导致动态扩展时出现OutOfMemoryError异常。