Java8 JVM内存模型

妖狐艹你老母 2023-02-15 15:59 165阅读 0赞

4\#\#\# 一、JDK1.8 JVM内存模型  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppbmc5NTY4OTk0NDk_size_16_color_FFFFFF_t_70]

### 二、各区域介绍 ###

**1、程序计数器**  
指向当前线程正在执行的字节码指令的行号（地址）

**2、本地方法栈**  
为虚拟机使用的Native方法服务

**3、虚拟机栈**  
每个Java方法在被调用的时候都会创建一个栈帧，用来存储局部变量表（八大原始类型、封装类型）、作数栈、动态链接、方法出口  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppbmc5NTY4OTk0NDk_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
**4、堆**  
几乎所有的对象实例及数组都在堆上进行分配；生明的全局变量。在jdk1.7中，符号引用(Symbols)转移到了Native Memory；字符串常量池(interned strings)转移到了Java Heap；类的静态变量(class statics)转移到了Java Heap。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppbmc5NTY4OTk0NDk_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

**5、方法区**  
HotSpot虚拟机上开发、部署的程序员来说，方法区也称作永久代。在Java8中，时代变了，Hotspot取消了永久代。  
**6、元数据区**  
Java8中，HotSpot取消了永久代，元空间(Metaspace)登上舞台，方法区存在于元空间(Metaspace)。同时，元空间不再与堆连续，而且是存在于本地内存（Native memory）。

本地内存（Native memory），也称为C-Heap，是供JVM自身进程使用的。当Java Heap空间不足时会触发GC，但Native memory空间不够却不会触发GC。  
如下图所示：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppbmc5NTY4OTk0NDk_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

针对Java8的调整，我们再次对内存结构图进行调整。

元空间存在于本地内存，意味着只要本地内存足够，它不会出现像永久代中“java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space”这种错误。看上图中的方法区，是不是“膨胀”了。

默认情况下元空间是可以无限使用本地内存的，但为了不让它如此膨胀，JVM同样提供了参数来限制它使用的使用。

\-XX:MetaspaceSize，class metadata的初始空间配额，以bytes为单位，达到该值就会触发垃圾收集进行类型卸载，同时GC会对该值进行调整：如果释放了大量的空间，就适当的降低该值；如果释放了很少的空间，那么在不超过MaxMetaspaceSize（如果设置了的话），适当的提高该值。  
\-XX：MaxMetaspaceSize，可以为class metadata分配的最大空间。默认是没有限制的。  
\-XX：MinMetaspaceFreeRatio,在GC之后，最小的Metaspace剩余空间容量的百分比，减少为class metadata分配空间导致的垃圾收集。  
\-XX:MaxMetaspaceFreeRatio,在GC之后，最大的Metaspace剩余空间容量的百分比，减少为class metadata释放空间导致的垃圾收集。

永久代为什么被替换了  
思考一下，为什么使用元空间替换永久代？

表面上看是为了避免OOM异常。因为通常使用PermSize和MaxPermSize设置永久代的大小就决定了永久代的上限，但是不是总能知道应该设置为多大合适, 如果使用默认值很容易遇到OOM错误。

当使用元空间时，可以加载多少类的元数据就不再由MaxPermSize控制, 而由系统的实际可用空间来控制。

更深层的原因还是要合并HotSpot和JRockit的代码，JRockit从来没有所谓的永久代，也不需要开发运维人员设置永久代的大小，但是运行良好。同时也不用担心运行性能问题了,在覆盖到的测试中, 程序启动和运行速度降低不超过1%，但是这点性能损失换来了更大的安全保障。

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