方法区的演变

只有HotSpot虚拟机才有永久代

1、jdk1.6之前：又永久代，静态变量存储在永久代上

2、jdk1.7：又永久代，字符串常量池，静态变量移除，保存在堆中

3、jdk1.8以后：无永久代，类型信息、字段、方法、常量池保存在本地内存的元空间，但字符串常量池，静态变量仍在堆

永久代为什么要被元空间替换？

1、为永久代设置空间大小是很难确定的如果动态加载类过多，容易产生永久代的OOM，而元空间使用本地内存，只受本地内存的影响

2、对永久代调优困难

字符串常量池为什么要放到堆空间？

因为永久代的回收率很低，在进行full GC的时候才会触发，而full GC是老年代空间不足、永久代不足时才会触发，所以导致回收效率不高。但是实际中又有大量字符会被创建，回收效率低导致永久代空间不足。放到堆里，可以及时回收。

方法区的概述

1、方法区在JVM启动的时候被创建，它的实际的物理内存空间可以是不连续的（关闭 JVM 就会释放这个区域的内存）

2、方法区时逻辑上是堆的一个组成部分，但是在不同虚拟机里头实现是不一样的，最典型的就是永久代(PermGen space)和元空间(Metaspace)
（注意：方法区是一种规范，而永久代和元空间是它的一种实现方式）

3、方法区的大小决定了系统可以保存多少个类，如果系统定义了太多的类,导致方法区溢出，虚拟机同样会抛出内存溢出错误：(java.lang.OutOfMemoryError:PermGen space、java.lang.OutOfMemoryError:Metaspace)

加载过多的jar包
tomcat部署的过程过多
反射类太多

4、jdk7及以前，将方法区的实现称为永久代，jdk8之后，使用元空间取代了永久代

5、元空间和永久代的区别：元空间不在虚拟机设置的内存中，而是使用本地内存

设置方法区大小与OOM

jdk7及以前

-XX:PermSize=100m（默认值是20.75M）

-XX:MaxPermSize=100m（32位机器默认是64M，64位是82M）

jdk1.8及以后

-XX:MetaspaceSize=100m（windows默认约等于21M）

-XX:MaxMetaspaceSize=100m（默认是-1,即没有限制）

方法区的内部结构

存储已被虚拟机记载的类型信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码缓存、域信息、方法信息

类型信息

对每个加载的类型（类，接口，枚举，注解）JVM 必须在方法区中存储以下类型信息

1、类型的完整有效名称（全名=包名.类名）

2、直接父类的完整有效名（接口和Object类没有）

3、修饰符

4、直接接口的一个有序列表

域信息

域名称，域修饰符（public，private……），域类型

方法信息

1、方法名称

2、方法返回类型

3、方法参数的数量和类型（按顺序）

4、方法的字节码，操作数栈和局部变量表的大小

non-final的类变量

1、静态变量和类关联在一起，随着类的加载而加载

2、类变量被所有类的实例共享，即使没有类实例也可以访问它

以下代码不会报空指针异常

public class MethodAreaTest {
    public static void main(String[] args) {
        Order order = null;
        order.hello();
        System.out.println(order.count);
    }
}
class Order {
    public static int count = 1;
    public static final int number = 2;

    public static void hello() {
        System.out.println("hello!");
    }
}