Java方法区

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Java方法区

方法区

Java方法区（Method Area），在Java虚拟机（JVM）内存结构中是一个非常重要的组成部分。方法区是用来存储类信息、常量、静态变量以及即时编译器编译后的代码等数据的内存区域。

内部结构

1. 类元数据（Class Metadata）：
   • 类元数据存储了每个已加载的类的信息，包括类的名称、父类、接口、字段、方法、构造函数等。
   • 这部分数据用于描述类的结构，以便JVM能够正确地创建和管理类的实例。
2. 常量池（Constant Pool）：
   • 常量池包含类中的字面常量（如字符串、数字、符号引用等）。
   • 常量池的信息用于支持类的运行时常量池，其中存储了在编译期间生成的常量和符号引用。
3. 静态变量区域（Static Variables Area）：
   • 静态变量区域存储类的静态变量，这些变量属于类而不是对象。
   • 这些静态变量的值在整个类加载的生命周期内都保持不变。
4. 方法字节码（Method Bytecode）：
   • 方法区还存储了编译后的方法字节码，这些字节码用于在运行时执行类中的方法。
   • 即时编译器（Just-In-Time Compiler，JIT）在这里生成本地机器代码以提高执行效率。
5. 运行时常量池（Runtime Constant Pool）：
   • 运行时常量池是常量池的运行时表示，其中包括编译期生成的常量和符号引用。
   • 它是在运行时解析常量池中的符号引用并进行动态连接的重要组成部分。
6. 方法数据（Method Data）：
   • 方法区还存储了方法的字节码、参数、局部变量表、操作数栈和异常处理器信息，用于执行方法。
   • 运行时栈帧中的方法数据存储在方法区中。

各版本方法区的演进

存储位置：JDK1.8之前，方法区存储在堆内存之中；JDK1.8及之后，方法区存储在直接内存之中。

存储对象：JDK1.6及之前方法区（永久代实现）存储的有常量池（字符串，运行时），静态变量，代码缓存；JDK1.7之后，方法区（永久代实现），将字符串常量和静态变量挪到了堆内存里面。

为什么JDK1.7之后要将字符串常量，静态变量挪到堆内存呢？

因为在永久代，这些对象回收比较困难，但是大多数字符串常量都是朝生夕死，需要高效的被GC，因此基于效率和节省空间角度考虑，将字符串常量挪到了堆里面。

配置方法区

Java 8及其后续版本使用Metaspace（元空间）来替代传统的PermGen（永生代），可以使用以下命令行选项来配置Metaspace：

设置Metaspace的最大大小：-XX:MaxMetaspaceSize=256m

设置Metaspace的初始大小：-XX:MetaspaceSize=64m

设置Metaspace的最大可用空间百分比：-XX:MaxMetaspaceFreeRatio=70

设置Metaspace的最小可用空间百分比：-XX:MinMetaspaceFreeRatio=40