元空间的内部结构
在《深入理解Java虚拟机》一书中，对元空间（Metaspace）的描述是：
它用于存储类的元数据，包括已被虚拟机加载的类信息、成员变量、方法信息、运行时常量池、静态变量、即时编译器编译后的代码缓存等。
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======= 🌟 ================ 🌟 =======一、类信息
对于每一个被加载的类型（类 class、接口 interface、枚举 enum、注解 annotation），JVM 必须在元空间中，存储以下信息：
- 全限定名：类型的完整有效名称（包名.类名）。
- 父类信息 ：直接父类的完整有效名（
java.lang.Object和接口没有父类）。 - 修饰符 ：如
public、abstract、final等。 - 接口列表：该类直接实现的所有接口的有序列表。
二、成员变量
JVM 必须保存类型中所有成员变量 的相关信息，以及它们的声明顺序。
- 信息明细：包括变量的名称、类型、修饰符。
补充说明：这里的修饰符包括
public，private，protected，static，final，volatile，transient等。
三、方法信息
方法信息是元空间中的重头戏，JVM 必须保存以下细节（同样包含声明顺序）：
- 基本信息 ：方法名称、返回类型（或
void）、参数的数量与类型、修饰符。 - 字节码指令 ：方法的字节码（
bytecodes）、操作数栈大小、局部变量表大小（抽象方法和本地方法除外）。 - 异常表：每一个异常处理的开始位置、结束位置、在程序计数器中的偏移地址，以及被捕获的异常类的常量池索引。
四、静态变量（non-final）与全局常量（static final）
这是一个非常重要的知识点，也是面试中经常考察的地方。
1、普通静态变量
静态变量与类关联在一起，随着类的加载而加载。它们被类的所有实例所共享，即使没有类实例，你也可以直接访问。
为了证明这一点，我们来看一段代码：
public class MethodAreaTest {
public static void main(String[] args) {
Order order = null; // 这里是个 null 引用
order.hello(); // 不会报空指针异常！
System.out.println(order.count);
}
}
class Order {
public static int count = 1; // 普通静态变量
public static final int number = 2; // 全局常量
public static void hello() {
System.out.println("hello!");
}
}运行结果：
hello!
1原因 ：static 方法和属性属于类，而不属于某个具体的对象实例。所以即使 order 是 null，JVM 依然能通过类信息，找到对应的属性和方法。
2、全局常量（static final）：
被 static final 修饰的变量处理方式不同。这类常量在编译期就被确定，并放入常量池中。
3、字节码验证
理论说完了，我们用 javap 命令来验证一下上面的结论。
- 找到
Order.class字节码文件，右键 ->Open in Terminal。 - 执行命令：
javap -v -p Order.class > tst.txt（反编译并输出到文本）。
打开生成的 tst.txt，可以看到如下关键信息：
public static int count;
descriptor: I
flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
// 注意：这里没有 ConstantValue，说明 count 是在类加载的 <clinit> 阶段赋值的
public static final int number;
descriptor: I
flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC, ACC_FINAL
ConstantValue: int 2 // 编译期就已经确定了值！分析结论：
- 对于
static final修饰的常量number，编译时就直接把2赋值给了它（体现在ConstantValue属性中）。 - 对于普通的
static变量count，字节码中没有ConstantValue，它是在类加载的准备阶段 赋默认零值，在初始化阶段赋真实值。
五、常量池
具体内容见常量池文档。
六、元空间存储结构总览
为了方便大家记忆，这里画了一个简单的逻辑图（文字版）：
| 存储区域 | 主要内容 |
|---|---|
| 类型信息 | 类全限定名、父类、修饰符、接口列表 |
| 字段信息 | 字段名、类型、修饰符、声明顺序 |
| 方法信息 | 方法名、返回值、参数、修饰符、字节码、操作数栈、异常表 |
| 常量池 | 存放编译期生成的各种字面量和符号引用（具体内容见常量池专项解析） |
| 静态变量 | 类的所有实例共享，属于类级别 |
| JIT 代码缓存 | 即时编译器（Just-In-Time Compiler）编译后的本地机器码，存放在元空间的代码缓存区中（这部分也是元空间区别于永久代的重要特性） |