九、运行时内存篇——方法区

1、堆、栈、方法区的关系

 

 

2、方法区在哪里

《Java虚拟机规范》中明确说明: “尽管所有的方法区在逻辑上是属于堆的一部分，但一些简单的实现可能不会选择去进行垃圾收集或者进行压缩。” 但对于HotSpotJVM而言，方法区还有一个别名叫做Non-Heap(非堆)，目的就是要和堆分开。所以，方法区看作是一块独立于Java堆的内存空间。

 

3、方法区的理解

1、方法区（Method Area）与Java堆一样，是各个线程共享的内存区域。
2、方法区在JVM启动的时候被创建，并且它的实际的物理内存空间中和Java堆区一样都可以是连续的。
3、方法区的大小，跟堆空间一样，可以选择固定大小或者可扩展。
4、方法区的大小决定了系统可以保存多少个类，如果系统定义了太多的类，导致方法区溢出，虚拟机同样会抛出内存溢出错误：java.lang.OutofMemoryError：PermGen space 或者 java.lang.OutOfMemoryError： Metaspace。（加载大量的第三方的jar包；Tomcat部署的工程过多（30-59个）；大量动态的生成反射类）
5、关闭JVM就会释放这个区域的内存。

 

4、HotSpot方法区的演进

在jdk1.7及之前，习惯上把方法区称为永久代。jdk1.8开始，使用元空间代替了永久代。

 

5、方法区的常用参数

方法区的大小不必是固定的，JVM可以根据应用的需要动态调整。
jdk7及以前：
-XX:PermSize来设置永久代初始分配空间。默认值是20.75M
-XX:MaxPermSize来设定永久代最大可分配空间。32位机器默认是64M，64位机器模式是82M
当JVM加载的类信息容量超过了这个值，会报异常OutofMemoryError:PermGenspace

jdk8及以后：
元数据区大小可以使用参数-XX:MetaspaceSize和-Xx:MaxMetaspaceSize指定，替代上述原有的两个参数。
默认值依赖于平台。windows下，-XX:MGtaspaceSize是21M，-XX：MaxMetaspaceSize的值是-1，即没有限制。
与永久代不同，如果不指定大小，默认情况下，虚拟机会耗尽所有的可用系统内存。如果元数据区发生溢出，虚拟机一样会抛出异常OutOfMemoryError：Metaspace

 

6、方法区存些什么

类型信息
域(Field)信息
方法信息
non-final的类变量
运行时常量池：常量池，可以看做是一张表，虚拟机指令根据这张常量表找到要执行的类名、方法名、参数类型、字面量等类型。

 

7、永久代和元空间

为什么要用元空间代替永久代？

1. 对永久代设置空间大小是很难确定的。在某些场景下，如果动态加载类过多，容易产生Perm的OOM。比如某个实际web工程中，因为功能点比较多，在运行过程中，要不断动态加载很多类经常出现java.lang.OuOfMemoryError: PermGen space，而元空间和永久代之间最大的区别在于：元空间并不在虚拟机中，而是使用本地内存。因此，默认情况下，元空间的大小仅受本地内存限制。
2. 对永久代进行调优是很困难的。