JDK8中JVM堆内存划分

一：JVM中内存

JVM中内存通常划分为两个部分，分别为堆内存与栈内存，栈内存主要用运行线程方法

存放本地暂时变量与线程中方法运行时候须要的引用对象地址。

JVM全部的对象信息都

存放在堆内存中。相比栈内存，堆内存能够所大的多，所以JVM一直通过对堆内存划分

不同的功能区块实现对堆内存中对象管理。

堆内存不够最常见的错误就是OOM(OutOfMemoryError)

栈内存溢出最常见的错误就是StackOverflowError。程序有递归调用时候最easy发生

二：堆内存划分

在JDK7以及其前期的JDK版本号中。堆内存通常被分为三块区域Nursery内存(young

generation)、长时内存(old generation)、永久内存(Permanent Generation for

VM Matedata)，显演示样例如以下图：

当中最上一层是Nursery内存，一个对象被创建以后首先被放到Nursery中的Eden内

存中，假设存活期超两个Survivor之后就会被转移到长时内存中(Old Generation)中

永久内存中存放着对象的方法、变量等元数据信息。通过假设永久内存不够。我们

就会得到例如以下错误：

java.lang.OutOfMemoryError: PermGen

而在JDK8中情况发生了明显的变化，就是普通情况下你都不会得到这个错误，原因

在于JDK8中把存放元数据中的永久内存从堆内存中移到了本地内存(native memory)

中，JDK8中JVM堆内存结构就变成了例如以下：

这样永久内存就不再占用堆内存。它能够通过自己主动增长来避免JDK7以及前期版本号中

常见的永久内存错误(java.lang.OutOfMemoryError: PermGen)，或许这个就是你的

JDK升级到JDK8的理由之中的一个吧。

当然JDK8也提供了一个新的设置Matespace内存

大小的參数。通过这个參数能够设置Matespace内存大小，这样我们能够依据自己

项目的实际情况，避免过度浪费本地内存，达到有效利用。

-XX:MaxMetaspaceSize=128m 设置最大的元内存空间128兆

注意：假设不设置JVM将会依据一定的策略自己主动添加本地元内存空间。

假设你设置的元内存空间过小，你的应用程序可能得到下面错误：

java.lang.OutOfMemoryError: Metadata space

java1.8之前内存区域分为方法区、堆内存、虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器。 下图所示:

方法区（Method Area）与Java堆一样，是各个线程共享的内存区域，它用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。虽然Java虚拟机规范把方法区描述为堆的一个逻辑部分，但是它却有一个别名叫做Non-Heap（非堆），目的应该是与Java堆区分开来。很多人都更愿意把方法区称为“永久代”（Permanent Generation）。从jdk1.7已经开始准备“去永久代”的规划，jdk1.7的HotSpot中，已经把原本放在方法区中的静态变量、字符串常量池等移到堆内存中。

在jdk1.8中，永久代已经不存在，存储的类信息、编译后的代码数据等已经移动到了元空间（MetaSpace）中，元空间并没有处于堆内存上，而是直接占用的本地内存（NativeMemory）。

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，但可以通过以下参数来指定元空间的大小： 
　　-XX:MetaspaceSize，初始空间大小，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，就适当降低该值；如果释放了很少的空间，那么在不超过MaxMetaspaceSize时，适当提高该值。 
　　-XX:MaxMetaspaceSize，最大空间，默认是没有限制的。 
　　除了上面两个指定大小的选项以外，还有两个与 GC 相关的属性： 
　　-XX:MinMetaspaceFreeRatio，在GC之后，最小的Metaspace剩余空间容量的百分比，减少为分配空间所导致的垃圾收集 
　　-XX:MaxMetaspaceFreeRatio，在GC之后，最大的Metaspace剩余空间容量的百分比，减少为释放空间所导致的垃圾收集

注意：如果不设置JVM将会根据一定的策略自动增加本地元内存空间。

如果你设置的元内存空间过小，你的应用程序可能得到以下错误：

java.lang.OutOfMemoryError: Metadata space

在Java7之前，HotSpot虚拟机中将GC分代收集扩展到了方法区，使用永久代来实现了方法区。这个区域的内存回收目标主要是针对常量池的回收和对类型的卸载。而在Java8中，已经彻底没有了永久代，将方法区直接放在一个与堆不相连的本地内存区域，这个区域被叫做元空间。

常量池里存储着字面量和符号引用。

符号引用包括：1.类的全限定名，2.字段名和属性，3.方法名和属性。

字符串池里的内容是在类加载完成，经过验证，准备阶段之后在堆中生成字符串对象实例，然后将该字符串对象实例的引用值存到string pool中（记住：string pool中存的是引用值而不是具体的实例对象，具体的实例对象是在堆中开辟的一块空间存放的。）。 在HotSpot VM里实现的string pool功能的是一个StringTable类，它是一个哈希表，里面存的是驻留字符串(也就是我们常说的用双引号括起来的)的引用（而不是驻留字符串实例本身），也就是说在堆中的某些字符串实例被这个StringTable引用之后就等同被赋予了”驻留字符串”的身份。这个StringTable在每个HotSpot VM的实例只有一份，被所有的类共享。

• 1.字符串池常量池在每个VM中只有一份，存放的是字符串常量的引用值,存放在堆中.
• 2.class常量池是在编译的时候每个class都有的，在编译阶段，存放的是常量的符号引用。
• 3.运行时常量池是在类加载完成之后，将每个class常量池中的符号引用值转存到运行时常量池中，也就是说，每个class都有一个运行时常量池，类在解析之后，将符号引用替换成直接引用，与全局常量池中的引用值保持一致。