GC-MetaScace的理解

一些看过Java8以后的垃圾回收日志的一般会对这么一句话感到很困惑：

Metaspace used 2425K, capacity 4498K, committed 4864K, reserved 1056768K
class space used 262K, capacity 386K, committed 512K, reserved 1048576K

第一个问题是，按照一般的理解，metaspace似乎是一个整体，怎么还分成了四个部分？

第二个问题是，怎么metaspace之后，还有一个class space？两者之间的关系是怎样的？

先来看一幅图：

 

 

首先可以看到的是，这些used,capacity,committed和reserved并不纯粹是JVM的概念，它和操作系统相关。

先来看committed和reserved。reserved是指，操作系统已经为该进程“保留”的。所谓的保留，更加接近一种记账的概念，就是操作系统承诺说一大块连续的内存已经是你这个进程的了。注意的是，这里强调的是连续的内存，并且强调的是一种名义归属。那么实际上这一大块内存有没有真实对应的物理内存呢？答案是不知道。

那么什么时候才知道呢？等进程committed的时候。当进程真的要用这个连续地址空间的时候，操作系统才会分配真正的内存。所以，这也就是意味着，这个过程会失败。

举个例子来说，就好比张三找李四借钱，张三说借1000，李四在本子上记录了一笔说可以，借给你了，但是暂时不能给你，等你要用的时候再来领。于是过了一天，张三来领了300，这300就是committed的，之前那1000就是reserved的。很显然，如果李四给太多人都记了一笔，说不定等张三去借的时候，就没有了。

因此，这个reserved更加接近记账的概念。

used和capacity就是JVM的概念了。这两个概念非常接近JVM一些集合框架的概念。一些Java集合框架，比如某种List的实现，会有size和capacity的概念。比如说ArrayList的实现里面就有capacity和size的概念。假如说我创建了一个可以存放30个元素的ArrayList，但是我实际上只放了20个元素，那么capacity就是30，而size就是20.这里的size和used就是一个概念。那么“元素”则是一个个内存块"block“。

capacity和committed的关系也可以此类比，只不过capacity反而对应到used，committed对应到capacity，而所谓的”元素“，就是chunk。

至于class space，要记住的是，metaspace并不是全部用来放类对象的。比如说，因为每一个ClassLoader都被分配了一块内存，这块内存可能并没有被用完，于是就会有一些内存碎片；metaspace还需要放所谓静态变量。所以，class space是指实际上被用于放class的那块内存的和。