PermGen space簡(jiǎn)單介紹
PermGen space的全稱是Permanent Generation space,是指內(nèi)存的***保存區(qū)域，說說為什么會(huì)內(nèi)存益出：這一部分用于存放Class和Meta的信息,Class在被 Load的時(shí)候被放入PermGen space區(qū)域，它和和存放Instance的Heap區(qū)域不同,所以如果你的APP會(huì)LOAD很多CLASS的話,就很可能出現(xiàn)PermGen space錯(cuò)誤。這種錯(cuò)誤常見在web服務(wù)器對(duì)JSP進(jìn)行pre compile的時(shí)候。
JVM 種類有很多，比如 Oralce-Sun Hotspot, Oralce JRockit, IBM J9, Taobao JVM（淘寶好樣的?。┑鹊?。當(dāng)然武林盟主是Hotspot了，這個(gè)毫無爭(zhēng)議。需要注意的是，PermGen space是Oracle-Sun Hotspot才有，JRockit以及J9是沒有這個(gè)區(qū)域。
元空間（MetaSpace）一種新的內(nèi)存空間誕生
JDK8 HotSpot JVM 將移除***區(qū)，使用本地內(nèi)存來存儲(chǔ)類元數(shù)據(jù)信息并稱之為：元空間（Metaspace）；這與Oracle JRockit 和IBM JVM’s很相似，如下圖所示
這 意味著不會(huì)再有java.lang.OutOfMemoryError: PermGen問題，也不再需要你進(jìn)行調(diào)優(yōu)及監(jiān)控內(nèi)存空間的使用……但請(qǐng)等等，這么說還為時(shí)過早。在默認(rèn)情況下，這些改變是透明的，接下來我們的展示將使 你知道仍然要關(guān)注類元數(shù)據(jù)內(nèi)存的占用。請(qǐng)一定要牢記，這個(gè)新特性也不能神奇地消除類和類加載器導(dǎo)致的內(nèi)存泄漏。
java8中metaspace總結(jié)如下：
PermGen 空間的狀況
這部分內(nèi)存空間將全部移除。
JVM的參數(shù)：PermSize 和 MaxPermSize 會(huì)被忽略并給出警告（如果在啟用時(shí)設(shè)置了這兩個(gè)參數(shù)）。
Metaspace 內(nèi)存分配模型
大部分類元數(shù)據(jù)都在本地內(nèi)存中分配。
用于描述類元數(shù)據(jù)的“klasses”已經(jīng)被移除。
Metaspace 容量
默認(rèn)情況下，類元數(shù)據(jù)只受可用的本地內(nèi)存限制（容量取決于是32位或是64位操作系統(tǒng)的可用虛擬內(nèi)存大?。?。
新參數(shù)（MaxMetaspaceSize）用于限制本地內(nèi)存分配給類元數(shù)據(jù)的大小。如果沒有指定這個(gè)參數(shù)，元空間會(huì)在運(yùn)行時(shí)根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整。
Metaspace 垃圾回收
對(duì)于僵死的類及類加載器的垃圾回收將在元數(shù)據(jù)使用達(dá)到“MaxMetaspaceSize”參數(shù)的設(shè)定值時(shí)進(jìn)行。
適時(shí)地監(jiān)控和調(diào)整元空間對(duì)于減小垃圾回收頻率和減少延時(shí)是很有必要的。持續(xù)的元空間垃圾回收說明，可能存在類、類加載器導(dǎo)致的內(nèi)存泄漏或是大小設(shè)置不合適。
Java 堆內(nèi)存的影響
一些雜項(xiàng)數(shù)據(jù)已經(jīng)移到Java堆空間中。升級(jí)到JDK8之后，會(huì)發(fā)現(xiàn)Java堆 空間有所增長(zhǎng)。
Metaspace 監(jiān)控
元空間的使用情況可以從HotSpot1.8的詳細(xì)GC日志輸出中得到。
Jstat 和 JVisualVM兩個(gè)工具，在使用b75版本進(jìn)行測(cè)試時(shí)，已經(jīng)更新了，但是還是能看到老的PermGen空間的出現(xiàn)。
前面已經(jīng)從理論上充分說明，下面讓我們通過“泄漏”程序進(jìn)行新內(nèi)存空間的觀察……
#p#
PermGen vs. Metaspace 運(yùn)行時(shí)比較
為了更好地理解Metaspace內(nèi)存空間的運(yùn)行時(shí)行為，
將進(jìn)行以下幾種場(chǎng)景的測(cè)試：
-
使用JDK1.7運(yùn)行Java程序，監(jiān)控并耗盡默認(rèn)設(shè)定的85MB大小的PermGen內(nèi)存空間。
-
使用JDK1.8運(yùn)行Java程序，監(jiān)控新Metaspace內(nèi)存空間的動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)和垃圾回收過程。
-
使用JDK1.8運(yùn)行Java程序，模擬耗盡通過“MaxMetaspaceSize”參數(shù)設(shè)定的128MB大小的Metaspace內(nèi)存空間。
首先建立了一個(gè)模擬PermGen OOM的代碼
| 2 |
public void method(String name) { |
上面是一個(gè)簡(jiǎn)單的ClassA，把他編譯成class字節(jié)碼放到D：/classes下面，測(cè)試代碼中用URLClassLoader來加載此類型上面類編譯成class
| 05 |
public class OOMTest { |
| 06 |
public static void main(String[] args) { |
| 09 |
URL url = new File("D:/classes").toURI().toURL(); |
| 11 |
//獲取有關(guān)類型加載的JMX接口 |
| 12 |
ClassLoadingMXBean loadingBean = ManagementFactory.getClassLoadingMXBean(); |
| 14 |
List classLoaders = new ArrayList(); |
| 17 |
ClassLoader classLoader = new URLClassLoader(urls); |
| 18 |
classLoaders.add(classLoader); |
| 19 |
classLoader.loadClass("ClassA"); |
| 20 |
//顯示數(shù)量信息（共加載過的類型數(shù)目，當(dāng)前還有效的類型數(shù)目，已經(jīng)被卸載的類型數(shù)目） |
| 21 |
System.out.println("total: " + loadingBean.getTotalLoadedClassCount()); |
| 22 |
System.out.println("active: " + loadingBean.getLoadedClassCount()); |
| 23 |
System.out.println("unloaded: " + loadingBean.getUnloadedClassCount()); |
| 25 |
} catch (Exception e) { |
虛擬機(jī)器參數(shù)設(shè)置如下：-verbose -verbose:gc
設(shè)置-verbose參數(shù)是為了獲取類型加載和卸載的信息
設(shè)置-verbose:gc是為了獲取垃圾收集的相關(guān)信息
JDK 1.7 @64-bit – PermGen 耗盡測(cè)試
Java1.7的PermGen默認(rèn)空間為85 MB（或者可以通過-XX:MaxPermSize=XXXm指定）
可以從上面的JVisualVM的截圖看出：當(dāng)加載超過6萬個(gè)類之后，PermGen被耗盡。我們也能通過程序和GC的輸出觀察耗盡的過程。
程序輸出(摘取了部分)
| 02 |
[Loaded ClassA from file:/D:/classes/] |
| 06 |
[GC 245041K->213978K(536768K), 0.0597188 secs] |
| 07 |
[Full GC 213978K->211425K(644992K), 0.6456638 secs] |
| 08 |
[GC 211425K->211425K(656448K), 0.0086696 secs] |
| 09 |
[Full GC 211425K->211411K(731008K), 0.6924754 secs] |
| 10 |
[GC 211411K->211411K(726528K), 0.0088992 secs] |
| 12 |
java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space |
JDK 1.8 @64-bit – Metaspace大小動(dòng)態(tài)調(diào)整測(cè)試
Java的Metaspace空間：不受限制 （默認(rèn)）
從 上面的截圖可以看到，JVM Metaspace進(jìn)行了動(dòng)態(tài)擴(kuò)展，本地內(nèi)存的使用由20MB增長(zhǎng)到646MB，以滿足程序中不斷增長(zhǎng)的類數(shù)據(jù)內(nèi)存占用需求。我們也能觀察到JVM的垃圾 回收事件—試圖銷毀僵死的類或類加載器對(duì)象。但是，由于我們程序的泄漏，JVM別無選擇只能動(dòng)態(tài)擴(kuò)展Metaspace內(nèi)存空間。程序加載超過10萬個(gè) 類，而沒有出現(xiàn)OOM事件。
JDK 1.8 @64-bit – Metaspace 受限測(cè)試
Java的Metaspace空間：128MB（-XX:MaxMetaspaceSize=128m）
可 以從上面的JVisualVM的截圖看出：當(dāng)加載超過2萬個(gè)類之后，Metaspace被耗盡；與JDK1.7運(yùn)行時(shí)非常相似。我們也能通過程序和GC的 輸出觀察耗盡的過程。另一個(gè)有趣的現(xiàn)象是，保留的原生內(nèi)存占用量是設(shè)定的***大小兩倍之多。這可能表明，如果可能的話，可微調(diào)元空間容量大小策略，來避免 本地內(nèi)存的浪費(fèi)。
從Java程序的輸出中看到如下異常。
| 1 |
[Loaded ClassA from file:/D:/classes/] |
| 5 |
[GC (Metadata GC Threshold) 64306K->57010K(111616K), 0.0145502 secs] |
| 6 |
[Full GC (Metadata GC Threshold) 57010K->56810K(122368K), 0.1068084 secs] |
| 7 |
java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace |
在 設(shè)置了MaxMetaspaceSize的情況下，該空間的內(nèi)存仍然會(huì)耗盡，進(jìn)而引發(fā)“java.lang.OutOfMemoryError: Metadata space”錯(cuò)誤。因?yàn)轭惣虞d器的泄漏仍然存在，而通常Java又不希望無限制地消耗本機(jī)內(nèi)存，因此設(shè)置一個(gè)類似于MaxPermSize的限制看起來也 是合理的。
總結(jié)
-
之前不管是不是需要，JVM都會(huì)吃掉那塊空間……如果設(shè)置得太小，JVM會(huì)死掉；如果設(shè)置得太大，這塊內(nèi)存就被JVM浪費(fèi)了。理論上說，現(xiàn)在你完全可以不關(guān)注這個(gè)，因?yàn)镴VM會(huì)在運(yùn)行時(shí)自動(dòng)調(diào)校為“合適的大小”；
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提高Full GC的性能，在Full GC期間，Metadata到Metadata pointers之間不需要掃描了，別小看這幾納秒時(shí)間；
-
隱患就是如果程序存在內(nèi)存泄露，像OOMTest那樣，不停的擴(kuò)展metaspace的空間，會(huì)導(dǎo)致機(jī)器的內(nèi)存不足，所以還是要有必要的調(diào)試和監(jiān)控。
本文鏈接：http://my.oschina.net/roll1987/blog/220412
分享標(biāo)題：java8新特性探究-跟OOM：Permgen說再見吧
文章地址：
http://www.5511xx.com/article/dpjehig.html
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