JVM的持久代——何去何從？

本文會介紹一些JVM內存結構的基本概念，然后很快會講到持久代，來看下Java SE 8發布后它究竟到哪去了。

基礎知識

JVM只不過是運行在你系統上的另一個進程而已，這一切的魔法始于一個java命令。正如任何一個操作系統進程那樣，JVM也需要內存來完成它的運 行時操作。記住——JVM本身是硬件的一層軟件抽象，在這之上才能夠運行Java程序，也才有了我們所吹噓的平臺獨立性以及WORA（一次編寫，處處運 行）。

快速過一遍JVM的內存結構

正如虛擬機規范所說的那樣，JVM中的內存分為5個虛擬的區域。

• 堆
• 方法區（非堆）
• JVM棧
• 本地棧
• PC寄存器

堆

• 你的Java程序中所分配的每一個對象都需要存儲在內存里。堆是這些實例化的對象所存儲的地方。是的——都怪new操作符，是它把你的Java堆都占滿了的！
• 它由所有線程共享
• 當堆耗盡的時候，JVM會拋出java.lang.OutOfMemoryError 異常
• 堆的大小可以通過JVM選項-Xms和-Xmx來進行調整

堆被分為：

• Eden區 —— 新對象或者生命周期很短的對象會存儲在這個區域中，這個區的大小可以通過-XX:NewSize和-XX:MaxNewSize參數來調整。新生代GC（垃圾回收器）會清理這一區域。
• Survivor區 —— 那些歷經了Eden區的垃圾回收仍能存活下來的依舊存在引用的對象會待在這個區域。這個區的大小可以由JVM參數-XX:SurvivorRatio來進行調節。
• 老年代 —— 那些在歷經了Eden區和Survivor區的多次GC后仍然存活下來的對象（當然了，是拜那些揮之不去的引用所賜）會存儲在這個區里。這個區會由一個特殊的垃圾回收器來負責。年老代中的對象的回收是由老年代的GC（major GC）來進行的。

方法區

• 也被稱為非堆區域（在HotSpot JVM的實現當中）
• 它被分為兩個主要的子區域

持久代 —— 這個區域會存儲包括類定義，結構，字段，方法（數據及代碼）以及常量在內的類相關數據。它可以通過-XX:PermSize及 -XX:MaxPermSize來進行調節。如果它的空間用完了，會導致java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space的異常。

代碼緩存——這個緩存區域是用來存儲編譯后的代碼。編譯后的代碼就是本地代碼（硬件相關的），它是由JIT（Just In Time)編譯器生成的，這個編譯器是Oracle HotSpot JVM所特有的。

JVM棧

• 和Java類中的方法密切相關
• 它會存儲局部變量以及方法調用的中間結果及返回值
• Java中的每個線程都有自己專屬的棧，這個棧是別的線程無法訪問的。
• 可以通過JVM選項-Xss來進行調整

本地棧

• 用于本地方法（非Java代碼）
• 按線程分配

PC寄存器

• 特定線程的程序計數器
• 包含JVM正在執行的指令的地址（如果是本地方法的話它的值則未定義）

好吧，這就是JVM內存分區的基礎知識了。現在再說說持久代這個話題吧。

那么持久代上哪去了？

事實上，持久代已經被徹底刪除了，取代它的是另一個內存區域也被稱為元空間。

元空間 —— 快速入門

• 它是本地堆內存中的一部分
• 它可以通過-XX:MetaspaceSize和-XX:MaxMetaspaceSize來進行調整
• 當到達XX:MetaspaceSize所指定的閾值后會開始進行清理該區域
• 如果本地空間的內存用盡了會收到java.lang.OutOfMemoryError: Metadata space的錯誤信息。
• 和持久代相關的JVM參數-XX:PermSize及-XX:MaxPermSize將會被忽略掉。

當然了，這只是冰山一角。想要更深入地了解JVM，最好的資料莫過于它自己的虛擬機規范了！

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