Metaspce 区的内存如何溢出的

JDK8 及以后，可以使用 -XX:MetaspaceSize=128M -XX:MaxMetaspaceSize=128M 设置 Metaspce 区域初始大小以及最大可分配大小

如果不指定元空间大小，默认情况下，元空间最大的大小是系统内存的大小，元空间一直扩大，虚拟机可能会消耗完所有的系统可用内存

Metaspce 区域满了就会触发 Full GC，Full GC 会带着 Old GC 回收老年代，也会带着 Young GC 回收年轻代

当然，Full GC 的时候也会尝试回收 Metaspace 区域中的类

回收 Metaspace 区域中的类条件是相当苛刻的，包括不限于：这个类的加载器要先被回收、这个类对象实例都要被回收等

所以一旦 Metaspace 区域满了，未必能回收掉很多类，一旦回收不了多少类，JVM 还在不断加载类放到 Metaspace 中去

Metaspace 区域内存不够，就会发生内存溢出，说明 JVM 已经没办法继续运行下去了，系统也就直接奔溃了

Metaspace 这块区域很少发生内存溢出，一般有以下两个原因：

• 1、工程师不懂 JVM 运行原理，Metaspace 区域使用默认参数不设置大小，稍微大型一点的系统，自己有很多依赖，还依赖了很多外部 jar 包的类，几十 MB 的 Metaspace 就很容易不够了

• 2、系统中使用 cglib 之类的技术动态生成一些类，一旦代码中没有控制好，导致生成类过多将 Metaspace 塞满了，引发内存溢出

模拟 Metaspace 内存溢出

设置 JVM Metaspace区内存，参数 -XX:MetaspaceSize=10M -XX:MaxMetaspaceSize=10M

引入 cglib 的依赖，使用 CGLIB 来动态生成类，不用管具体代码，只需要知道不停的在往 Metaspace 区域增加类信息即可

<dependency>
    <groupId>cglib</groupId>
    <artifactId>cglib</artifactId>
    <version>3.3.0</version>
</dependency>

CGLIB 动态生成类代码

/**
 * @ClassName MetaspaceDemo
 * @Desciption Metaspace 内存溢出模拟代码
 * @Author MaRui
 * @Date 2024/2/6 11:06
 * @Version 1.0
 */
public class MetaspaceDemo {

    public static void main(String[] args) {
        long count = 0;
        while (true) {
            // 生成动态类，Animal 是生成类的父类
            Enhancer enhancer = new Enhancer();
            enhancer.setSuperclass(Animal.class);
            enhancer.setUseCache(false);
            // 调用子类 run 方法时拦截，打印一点日志，然后调用父类的 run 方法
            enhancer.setCallback(new MethodInterceptor() {
                @Override
                public Object intercept(Object o, Method method, Object[] objects, MethodProxy methodProxy) throws Throwable {
                    if ("run".equals(method.getName())) {
                        System.out.println("准备奔跑");
                        return methodProxy.invokeSuper(o, objects);
                    }
                    return methodProxy.invokeSuper(o, objects);
                }
            });
            Animal car = (Animal) enhancer.create();
            car.run();
            System.out.println("目前已创建了 " + (++count) + " 个 Animal 类的子类了");
        }
    }

    static class Animal {
        public void run() {
            System.out.println("开始奔跑......");
        }
    }
}

在代码中我们统计了创建了多少个类，日志如下，OutOfMemoryError 就是经典的内存溢出问题了，并且明确告诉你是 Metaspace 这块内存溢出了

而且可以看到，一旦内存溢出，本来运行的 JVM 进程会直接奔溃，程序直接退出

准备奔跑
开始奔跑......
目前已创建了 266 个 Animal 类的子类了
准备奔跑
开始奔跑......
目前已创建了 267 个 Animal 类的子类了
Caused by: java.lang.OutOfMemoryError: Metaspace
	at java.lang.ClassLoader.defineClass1(Native Method)
	at java.lang.ClassLoader.defineClass(ClassLoader.java:763)
	... 11 more

Metaspace 内存溢出解决

• 1、分析内存快照，找到是什么类占据了内存

• 2、一般来说是某次升级之后才出现问题，可以直接分析定位本次升级代码，可能存在问题的地方