一、栈、堆、方法区的交互关系
二、方法区的基本理解
《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。
测试代码：
package org.ywz.springbootdemo;
/**
* 测试设置方法区大小参数的默认值
* 设置堆空间参数 -Xms600m -Xmx600m
*/
public class MethodAreaDemo {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
System.out.println("start.....");
Thread.sleep(1000000);
System.out.println("end.....");
}
}
可以发现伊甸园区、s0、s1和老年代加起来就有600M了，而方法区并没有算在堆空间内。
- 方法区(Method Area）与ava堆一样，是各个线程共享的内存区域。
- 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堆区一样都可以是不连续的。
- 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。
- 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
- 关闭JVM就会释放这个区域的内存。
三、Hotspot中方法区的演进
在jdk7及以前，习惯上把方法区，称为永久代。jdk8开始，使用元空间取代了永久代。
ln JDK 8, classes metadata lis now stored in the native heap and this space is called Metaspace.
本质上，方法区和永久代并不等价。仅是对hotspot而言的。《Java虚拟机规范》对如何实现方法区，不做统一要求。例如: BEA JRockit/ IBM J9中不存在永久代的概念。
现在来看，当年使用永久代，不是好的idea。导致Java程序更容易OOM（超过-XX : MaxPermsize上限)。
而到了JDK 8，终于完全废弃了永久代的概念，改用与JRockit、J9一样在本地内存中实现的元空间(Metaspace）来代替。
元空间的本质和永久代类似，都是对JVM规范中方法区的实现。不过元空间与永久代最大的区别在于：元空间不在虚拟机设置的内存中，而是使用本地内存。
永久代、元空间二者并不只是名字变了、内部结构也调整了。
根据《Java虚拟机规范》的规定，如果方法区无法满足新的内存分配需求时，将抛出OOM异常。
四、设置方法区大小与OOM
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：
- 通过-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:Metaspacesize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
- -XX :MetaspaceSize:设置初始的元空间大小。对于一个64位的服务器端JVM来说，其默认的-XX:MetaspaceSize值为21MB。这就是初始的高水位线，一旦触及这个水位线，Full Gc将会被触发并卸载没用的类(即这些类对应的类加载器不再存活),然后这个高水位线将会重置。新的高水位线的值取决于Gc后释放了多少元空间。如果释放的空间不足，那么在不超过MaxMetaspaceSize时，适当提高该值。如果释放空间过多，则适当降低该值。
- 如果初始化的高水位线设置过低，上述高水位线调整情况会发生很多次。通过垃圾回收器的日志可以观察到FullGC多次调用。为了避免频繁地GC，建议将-XX: MetaspaceSize设置为一个相对较高的值。
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