【转载】<实战> 分析PermGen上存放的被Classloader所加载的类实践
引入：
上文中我们用MAT工具去分析了关于堆内存的很多细节问题,而内存除了堆内存以外还有非堆内存（包括栈和方法区），而方法区PermGen，它主要存放了两种东西，一种是被ClassLoader加载的类，一种是字符串常量，我们这篇文章着重分析PermGen上被ClassLoader所加载的类。
实践：
思路：
因为OutOfMemoryError时会生成HeapDump文件
（通过命令行参数 -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError) ，而这个HeapDump文件不仅会包含堆信息，而且会包含Perm上的被ClassLoader所加载的Class的信息，所以我们实践的思想就是先构造一个场景，通过无限循环让无穷多个ClassLoader加载类，从而让PermGen OOM，然后借助工具分析HeapDump。
准备：
为此，我们加入以下命令行选项：
我这里分别解释下：
-XX:PermSize=16M 和-XX:MaxPermSize=32M的目的是让Perm尽可能设置小，从而缩短我们做实验的时间。
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError的目的是为了在OOM时候生成一个heapDump文件，而这个文件我们是可以通过工具来分析Perm上的被加载的类的信息的。
-XX:-ClassUnloading的目的是让HotSpot VM在做Full GC时候不会对PermGen上的加载的类进行GC，从而缩短做实验时间 (也就是让被加载的类占用的内存只增不减，从而更容易OOM)
-verbose 不用多说了，让我们能看到执行，从而知道ClassLoader正在加载类
代码：
按照上面思路，我们写了一个程序：
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/**
* 让无限多个Classloader去加载某个类，因为不同的ClassLoader加载的类是不同的，所以加载后的Class会放在
* 内存的Perm区，从而最终会导致内存溢出，我们可以吧内存Perm区设置小点，然后加载一个比较大的类(比如多于1000行）
* 来缩短我们的实验时间
* @throws Exception
*/
public
static
void
makePermOutOfMemory1()
throws
Exception{
//用URLClassloader可以加载任意目录/JAR包下的类的字节码文件
String path=
"D:/Charles/Workspace2/MemoryLeakResearch/classloaded/commons-codec-1.4.jar"
;
URL url=
new
File(path).toURL();
URL[] urls = {url};
//无限创建新的URLClassLoader，并且让其加载指定的一个大类
while
(
true
){
URLClassLoader cl =
new
URLClassLoader(urls);
cl.loadClass(
"org.apache.commons.codec.binary.Base64"
);
}
}
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程序很简单，就是在无限循环中创建无数多个URLClassLoader，然后让他们去加载commons-codec-1.4.jar包中的Base64类，这个类有1000多行，算是个比较大的类，所以导致OOM发生不会花费太多时间。
这里我们用URLClassLoader的目的是它可以加载任意目录位置或者JAR包中的类，我们只是为了展示这个代码的通用性，而不要让类局限于本项目。
结果：
运行了十几秒钟后，果然OOM 发生了：
和我们设想的一样，PermGen 溢出，并且生成了一个heap dump文件。
分析结果：
我们依然用MAT工具来分析这个heap dump文件，在"Java Basics"->"Class Loader Explorer"下，我们看到了PermGen中被各个类加载器中加载的类的情况：
从这里可以看出，这里有 2048-3=2045个java.net.URLClassLoader 被创建，这就是我们在无限循环中无限创建的URLClassLoader,每个ClassLoader载入了5个类，而被加载的类都放在了PermGen上，所以导致了PermGen的OutOfMemory.
我们验证下，随便打开某个java.net.URLClassLoader：
可以发现的确每个ClassLoader加载了5个类，分别是BinaryDecoder,BinaryEncoder,Decoder,Encoder,Base64 .
结合我们自己写的代码，我们是显式的让新建的URLClassLoader去loadClass这个Base64类的:
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URLClassLoader cl =
new
URLClassLoader(urls);
cl.loadClass(
"org.apache.commons.codec.binary.Base64"
);
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而Base64类会实现接口BinaryDecoder和BinaryEncoder:
所以同一个URLClassLoader也会去加载BinaryDecoder和BinaryEncoder。
而BinaryDecoder接口是继承自Decoder接口的，BinaryEncoder接口是继承自Encoder接口的：
所以同一个URLClassLoader也会去加载Decoder和Encoder.
总结：
(1)PermGen是JAVA规范中的”方法区”，它主要放两部分内容，一块是被Classloader加载的类，另一块是字符串常量区。
(2)PermGen的ClassLoader加载的类信息，会放入heap dump文件中，而字符串常量的信息，不会放入heap dump文件中。
(3)默认HotSpot VM在做Full GC时候，回收的是Heap上的内存+PermGen上的加载的类+PermGen上的字符串常量，但是如果配置了vm参数 -XX:-ClassUnloading后 ,则只回收Heap上的内存+PermGen上的字符串常量
(3)对于Classloader加载类顺序，符合“双亲委派”的加载链模式。