JVM之Metaspace解密

最新推荐文章于 2025-04-09 23:36:29 发布

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分类专栏： Java 文章标签：算法 python 编程语言 jvm java

本文链接：https://blog.csdn.net/shayukaifa/article/details/114154138

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本文详细解析了JVM中的Metaspace，包括它的出现背景、空间组成，以及GC日志中关于Metaspace的相关信息。Metaspace主要由Klass Metaspace和NoKlass Metaspace组成，用于存储klass和其他元数据。CompressedClassSpaceSize参数影响Klass Metaspace的大小，其默认值可能因其他参数而变化。Metaspace的used、capacity、committed和reserved分别对应于已使用、可用、已分配和预留的内存，反映了JVM内存的使用情况。

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一：Metaspace介绍

我们都知道jdk8之前有perm这一整块内存来存klass等信息，我们的参数里也必不可少地会配置-XX:PermSize以及-XX:MaxPermSize来控制这块内存的大小，jvm在启动的时候会根据这些配置来分配一块连续的内存块，但是随着动态类加载的情况越来越多，这块内存我们变得不太可控，到底设置多大合适是每个开发者要考虑的问题，如果设置太小了，系统运行过程中就容易出现内存溢出，设置大了又总感觉浪费，尽管不会实质分配这么大的物理内存。基于这么一个可能的原因，于是metaspace出现了，希望内存的管理不再受到限制，也不要怎么关注元数据这块的OOM问题，虽然到目前来看，也并没有完美地解决这个问题。

或许从JVM代码里也能看出一些端倪来，比如MaxMetaspaceSize默认值很大，CompressedClassSpaceSize默认也有1G，从这些参数我们能猜到metaspace的作者不希望出现它相关的OOM问题。

二：Metaspace的空间组成

metaspace其实由两大部分组成

Klass Metaspace
NoKlass Metaspace
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Klass Metaspace就是用来存klass的，klass是我们熟知的class文件在jvm里的运行时数据结构，不过有点要提的是我们看到的类似A.class其实是存在heap里的，是java.lang.Class的一个对象实例。这块内存是紧接着Heap的，和我们之前的perm一样，这块内存大小可通过-XX:CompressedClassSpaceSize参数来控制，这个参数前面提到了默认是1G，但是这块内存也可以没有，假如没有开启压缩指针就不会有这块内存，这种情况下klass都会存在NoKlass Metaspace里，另外如果我们把-Xmx设置大于32G的话，其实也是没有这块内存的，因为会这么大内存会关闭压缩指针开关。还有就是这块内存最多只会存在一块。

NoKlass Metaspace专门来存klass相关的其他的内容，比如method，constantPool等，这块内存是由多块内存组合起来的，所以可以认为是不连续的内存块组成的。这块内存是必须的，虽然叫做NoKlass Metaspace，但是也其实可以存klass的内容，上面已经提到了对应场景。

Klass Metaspace和NoKlass Me