栈、堆、方法区的交互关系(一)

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本文已参与「新人创作礼」活动,一起开启掘金创作之路。

运行时数据区结构图

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从线程共享与否的角度来看

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栈、堆、方法区的交互关系

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2 方法区的理解

官方文档

docs.oracle.com/javase/spec…

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。

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方法区的基本理解

  • 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拓展。
  • 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.lan.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,使用了元空间取代了永久代。

  • 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 不存在永久代的概念。

    • 现在来看,当年使用永久代不,不是好的注意。导致Java程序更容易OOM(超过-XX:MaxPermSize上限)

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  • 而到了JDK8,终于完成放弃了永久代的概念,改用与JRockit、J9一样在本地内存中实现的元空间(Metaspace)来替代

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  • 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。