虚拟机为什么使用元空间替换了永久代？

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2024-02-05 21:28 60阅读 0赞

虚拟机使用元空间替换了永久代，主要出于以下几个原因：

1.  提高了内存管理的效率：元空间技术能够显著提升虚拟机的内存管理效率，降低了虚拟机所需的内存总量，从而减少了硬件资源的消耗。
2.  提供了更好的可扩展性：通过元空间技术，虚拟机的内存容量可以根据需要动态调整，实现了更高的资源利用率和更好的扩展性。
3.  提升了系统性能：元空间技术减少了虚拟机对系统资源的占用，从而提高了系统的整体性能。
4.  提供了更安全的环境：元空间技术提供了隔离机制，可以更好地保护虚拟机的运行环境，提高了系统的安全性。  
    「什么是元空间？什么是永久代？为什么用元空间代替永久代？」 我们先回顾一下「方法区」吧,看看虚拟机运行时数据内存图，如下:

![在这里插入图片描述][d37cb552d47b4606b2d0d7fa4791d41a.png]  
方法区和堆一样，是各个线程共享的内存区域，它用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译后的代码等数据。  
「什么是永久代？它和方法区有什么关系呢？」  
如果在HotSpot虚拟机上开发、部署，很多程序员都把方法区称作永久代。可以说方法区是规范，永久代是Hotspot针对该规范进行的实现。在Java7及以前的版本，方法区都是永久代实现的。  
「什么是元空间？它和方法区有什么关系呢？」  
对于Java8，HotSpots取消了永久代，取而代之的是元空间(Metaspace)。换句话说，就是方法区还是在的，只是实现变了，从永久代变为元空间了。  
「为什么使用元空间替换了永久代？」  
永久代的方法区，和堆使用的物理内存是连续的。  
![在这里插入图片描述][4a39eaaaceef4f24ad8dd6e9884214df.png]  
「永久代」是通过以下这两个参数配置大小的~  
\-XX:PremSize：设置永久代的初始大小  
\-XX:MaxPermSize: 设置永久代的最大值，默认是64M  
对于「永久代」，如果动态生成很多class的话，就很可能出现「java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space错误」，因为永久代空间配置有限嘛。最典型的场景是，在web开发比较多jsp页面的时候。  
JDK8之后，方法区存在于元空间(Metaspace)。物理内存不再与堆连续，而是直接存在于本地内存中，理论上机器「内存有多大，元空间就有多大」。  
![在这里插入图片描述][53a03f68e4554e048e47dde638fce6d1.png]  
可以通过以下的参数来设置元空间的大小：  
\-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  
「所以，为什么使用元空间替换永久代？」  
表面上看是为了避免OOM异常。因为通常使用PermSize和MaxPermSize设置永久代的大小就决定了永久代的上限，但是不是总能知道应该设置为多大合适, 如果使用默认值很容易遇到 OOM错误。当使用元空间时，可以加载多少类的元数据就不再由MaxPermSize控制, 而由系统的实际可用空间来控制啦。

总之，使用元空间替换了永久代可以提高虚拟机的运行效率和安全性，为云计算提供了更高效、安全和灵活的技术解决方案

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