天天看點

JVM - Java8記憶體模型—永久代(PermGen)和元空間(Metaspace)

Metaspace(元空間)

JDK1.7中,存儲在永久代的部分資料就已經轉移到了Java Heap或者是 Native Heap。但永久代仍存在于JDK1.7中,并沒完全移除,譬如符号引用(Symbols)轉移到了native heap;字面量(interned strings)轉移到了java heap;類的靜态變量(class statics)轉移到了java heap。我們可以通過一段程式來比較 JDK 1.6 與 JDK 1.7及 JDK 1.8 的差別,以字元串常量為例:

package com.paddx.test.memory;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class StringOomMock {
    static String  base = "string";
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        for (int i=0;i< Integer.MAX_VALUE;i++){
            String str = base + base;
            base = str;
            list.add(str.intern());
        }
    }
}
           

這段程式以2的指數級不斷的生成新的字元串,這樣可以比較快速的消耗記憶體。我們通過 JDK 1.6、JDK 1.7 和 JDK 1.8 分别運作:

JDK 1.6 的運作結果: 

JVM - Java8記憶體模型—永久代(PermGen)和元空間(Metaspace)

JDK 1.7的運作結果: 

JVM - Java8記憶體模型—永久代(PermGen)和元空間(Metaspace)

JDK 1.8的運作結果: 

JVM - Java8記憶體模型—永久代(PermGen)和元空間(Metaspace)

從上述結果可以看出,JDK 1.6下,會出現“PermGen Space”的記憶體溢出,而在 JDK 1.7和 JDK 1.8 中,會出現堆記憶體溢出,并且 JDK 1.8中 PermSize 和 MaxPermGen 已經無效。是以,可以大緻驗證 JDK 1.7 和 1.8 将字元串常量由永久代轉移到堆中,并且 JDK 1.8 中已經不存在永久代的結論。現在我們看看元空間到底是一個什麼東西?

  元空間的本質和永久代類似,都是對JVM規範中方法區的實作。不過元空間與永久代之間最大的差別在于:元空間并不在虛拟機中,而是使用本地記憶體。是以,預設情況下,元空間的大小僅受本地記憶體限制,但可以通過以下參數來指定元空間的大小:

  -XX:MetaspaceSize,初始空間大小,達到該值就會觸發垃圾收集進行類型解除安裝,同時GC會對該值進行調整:如果釋放了大量的空間,就适當降低該值;如果釋放了很少的空間,那麼在不超過MaxMetaspaceSize時,适當提高該值。 

  -XX:MaxMetaspaceSize,最大空間,預設是沒有限制的。

  除了上面兩個指定大小的選項以外,還有兩個與 GC 相關的屬性: 

  -XX:MinMetaspaceFreeRatio,在GC之後,最小的Metaspace剩餘空間容量的百分比,減少為配置設定空間所導緻的垃圾收集 

  -XX:MaxMetaspaceFreeRatio,在GC之後,最大的Metaspace剩餘空間容量的百分比,減少為釋放空間所導緻的垃圾收集

現在我們在 JDK 8下重新運作一下代碼段 4,不過這次不再指定 PermSize 和 MaxPermSize。而是指定 MetaSpaceSize 和 MaxMetaSpaceSize的大小。輸出結果如下: 

JVM - Java8記憶體模型—永久代(PermGen)和元空間(Metaspace)

從輸出結果,我們可以看出,這次不再出現永久代溢出,而是出現了元空間的溢出。

總結

  通過上面分析,大家應該大緻了解了 JVM 的記憶體劃分,也清楚了 JDK 8 中永久代向元空間的轉換。不過大家應該都有一個疑問,就是為什麼要做這個轉換?是以,最後給大家總結以下幾點原因:

  1、字元串存在永久代中,容易出現性能問題和記憶體溢出。

  2、類及方法的資訊等比較難确定其大小,是以對于永久代的大小指定比較困難,太小容易出現永久代溢出,太大則容易導緻老年代溢出。

  3、永久代會為 GC 帶來不必要的複雜度,并且回收效率偏低。

  4、Oracle 可能會将HotSpot 與 JRockit 合二為一。

consult:http://www.cnblogs.com/paddix/p/5309550.html