1. Java 虚拟机运行时数据区
在 JDK1.8 之前, JVM 运行时数据区分为堆, 虚拟机栈, 本地方法栈, 方法区, 程序计数器. 如下图所示:
虚拟机栈: 线程私有, 随线程创建而创建. 栈里面是一个一个 "栈帧", 每个栈帧对应一次方法调用. 栈帧中存放了局部变量表(基本数据类型变量和对象引用), 操作数栈, 方法出口等信息. 当栈调用深度大于 JVM 所允许的范围, 会抛出 StackOverflowError 的错误.
本地方法栈: 线程私有, 这部分主要与虚拟机用到的 Native 方法相关, 一般情况下, 并不需要关心这部分的内容.
程序计数器: 也叫 PC 寄存器, JVM 支持多个线程同时运行, 每个线程都有自己的程序计数器. 倘若当前执行的是 JVM 的方法, 则该寄存器中保存当前执行指令的地址; 倘若执行的是 native 方法, 则 PC 寄存器中为空.(PS: 线程执行过程中并不都是一口气执行完, 有可能在一个 CPU 时钟周期内没有执行完, 由于时间片用完了, 所以不得不暂停执行, 当下一次获得 CPU 资源时, 通过程序计数器就知道该从什么地方开始执行)
方法区: 方法区存放类的信息(包括类的字节码, 类的结构), 常量, 静态变量等. 字符串常量池就是在方法区中. 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.
堆: 堆中存放的是数组 (PS: 数组也是对象) 和对象. 当申请不到空间时会抛出 OutOfMemoryError.
2. PermGen(永久代)
"方法区" 是 JVM 的规范, 而 "永久代" 是方法区的一种实现, 并且只有 HotSpot 才有 "PermGen space", 而对于其他类型的虚拟机并没有 "PermGen space".
在 JDK1.8 中, HotSpot 已经没有 "PermGen space" 这个区间了, 取而代之是 Metaspace(元空间)
3. Metaspace(元空间)
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 MetaSpace(元空间)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.
元空间的大小仅受本地内存限制, 可以通过以下参数来指定元空间大小:
-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
-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
4. 堆内存划分
在 JDK1.7 以及其前期的 JDK 版本中, 堆内存通常被分为三块区域: Young Generation,Old Generation,Permanent Generation for VM Matedata
在 JDK1.8 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中, JDK1.8 中 JVM 堆内存结构就变成了如下:
5. 堆统计信息
6. 其它相关
《利用 jmap 和 MAT 等工具查看 JVM 运行时堆内存》
7. 参考
- https://blog.csdn.net/qq_31337311/article/details/78799262
- https://www.cnblogs.com/paddix/p/5309550.html
- https://blog.csdn.net/zwrlj527/article/details/79399715
来源: https://www.cnblogs.com/cjsblog/p/9850300.html