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7 方法区⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️
7.1 栈、堆、方法区的交互关系
从线程共享与否的角度来看
举个例子🌰
7.2 方法区的理解
官方文档：Chapter 2. The Structure of the Java Virtual Machine (oracle.com)
所以，方法区看作是一块独立于Java堆的内存空间。
- 方法区（Method Area）与Java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。
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。
而到了JDK8，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
7.3 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。
- 元数据区大小可以使用参数
-XX:MetaspaceSize和-XX:MaxMetaspaceSize指定
7.4 方法区的内部结构
方法区（Method Area）存储什么？
《深入理解Java虚拟机》书中对方法区（Method Area）存储内容描述如下：
- 它用于存储已被虚拟机加载的类型信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码缓存等。
方法区的内部结构
（1）类型信息
对每个加载的类型（类class、接口interface、枚举enum、注解annotation），JVM必须在方法区中存储以下类型信息：
- 这个类型的完整有效名称（全名=包名.类名）
- 这个类型直接父类的完整有效名（对于interface或是java.lang.object，都没有父类）
- 这个类型的修饰符（public，abstract，final的某个子集）
- 这个类型直接接口的一个有序列表
（2）域（Field）信息
域的相关信息包括：域名称、域类型、域修饰符（public，private，protected，static，final，volatile，transient的某个子集）
（3）方法（Method）信息
JVM必须保存所有方法的以下信息，同域信息一样包括声明顺序：
-
方法名称
-
方法的返回类型（或void）
-
方法参数的数量和类型（按顺序）
-
方法的修饰符（public，private，protected，static，final，synchronized，native，abstract的一个子集）
-
方法的字节码（bytecodes）、操作数栈、局部变量表及大小（abstract和native方法除外）
-
异常表（abstract和native方法除外）
- 每个异常处理的开始位置、结束位置、代码处理在程序计数器中的偏移地址、被捕获的异常类的常量池索引
运行时常量池 VS 常量池
几种常量池内存储的数据类型包括：
- 数量值
- 字符串值
- 类引用
- 字段引用
- 方法引用
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
运行时常量池
- 运行时常量池（Runtime Constant Pool）是方法区的一部分。
- 常量池表（Constant Pool Table）是Class文件的一部分，用于存放编译期生成的各种字面量与符号引用，这部分内容将在类加载后存放到方法区的运行时常量池中。
- 运行时常量池，在加载类和接口到虚拟机后，就会创建对应的运行时常量池。
- 运行时常量池，相对于Class文件常量池的另一重要特征是：具备动态性。
7.5 方法区使用举例
public class MethodAreaDemo {
public static void main(String args[]) {
int x = 500;
int y = 100;
int a = x / y;
int b = 50;
System.out.println(a+b);
}
}
7.6 方法区的演进细节
| JDK1.6及之前 | 有永久代（permanet），静态变量存储在永久代上 |
|---|---|
| JDK1.7 | 有永久代，但已经逐步 “去永久代”，字符串常量池，静态变量移除，保存在堆中 |
| JDK1.8 | 无永久代，类型信息，字段，方法，常量保存在本地内存的元空间，但字符串常量池、静态变量仍然在堆中。 |
StringTable为什么要调整位置？
jdk7中将StringTable放到了堆空间中。
因为永久代的回收效率很低，在full gc的时候才会触发。而full gc是老年代的空间不足、永久代不足时才会触发。这就导致StringTable回收效率不高。
而我们开发中会有大量的字符串被创建，回收效率低，导致永久代内存不足。放到堆里，能及时回收内存。
